Planetário Vésper Brasil
MANUAL PRÁTICO DE OBSERVAÇÃO DO CÉU Localizando estrelas e Constelações no Céu de cada Estação
1a. Edição
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SUMÁRIO APRESENTAÇÃO Apresentação..................................................................................................5 I - MOVIMENTOS DO CÉU, MOVIMENTOS DA TERRA...................7 Geocentrismo / Heliocentrismo............................................................10 Rotação e Translação............................................................................11 A Esfera Celeste.....................................................................................11 Linhas, Pontos e Planos da Esfera Celeste................................12 Observação em Diferentes Latitudes...................................................13 1 – Observador num dos Pólos – Esfera Paralela......................13 2 – Observador no Equador – Esfera Reta..............................13 3 – Observador entre o Equador e o Pólo – Esfera Oblíqua......14 Movimento Anual dos Astros...............................................................14 Movimento Especial do Sol – a Eclítica...............................................14 Pontos da Eclíptica....................................................................16 Equinócios e Solstícios..............................................................16 Atividade: Nascer ou pôr-do-sol no horizonte..........................19 Atividade: Determinação dos Pontos Cardeais – Gnomom......19 O Zodíaco ..............................................................................................20 Coordenadas Celestes............................................................................20 II - OBJETOS CELESTES.........................................................................23 Estrelas...................................................................................................25 Os Planetas.............................................................................................29 Os Satélites Naturais dos Planetas.......................................................30 Asteróides, Meteoróides e Cometas.....................................................30 Galáxias..................................................................................................31 Aglomerados...........................................................................................32 Nebulosas................................................................................................32 III - RECONHECIMENTO DO CÉU.......................................................33 Preparando uma Observação...............................................................35 As Constelações......................................................................................36 ÓRION......................................................................................37 TOURO.....................................................................................38 COCHEIRO...............................................................................39 ERÍDANO.................................................................................40 GÊMEOS...................................................................................41 UNICÓRNIO.............................................................................41 CÃO MAIOR............................................................................42 CÃO MENOR...........................................................................43 CÂNCER...................................................................................43 CARINA (QUILHA).................................................................44 POPA.........................................................................................44 VELA (VELAME)....................................................................44 CRUZEIRO DO SUL................................................................45
CENTAURO.............................................................................45 LEÃO........................................................................................47 VIRGEM...................................................................................48 PASTOR (BOIEIRO)................................................................49 LIBRA (BALANÇA)................................................................49 ESCORPIÃO.............................................................................50 OFIÚCO (SERPENTÁRIO).....................................................51 HÉRCULES..............................................................................51 LIRA..........................................................................................52 ÁGUIA......................................................................................53 SAGITÁRIO..............................................................................53 AQUÁRIO.................................................................................55 CAPRICÓRNIO........................................................................55 PEIXES......................................................................................56 CISNE........................................................................................56 PÉGASO....................................................................................56 ANDRÔMEDA.........................................................................57 BALEIA....................................................................................58 ÁRIES (CARNEIRO)...............................................................59 PERSEU....................................................................................59 IV - OBSERVAÇÃO DO SISTEMA SOLAR...........................................60 Observação do Sol.................................................................................62 Observação da Lua................................................................................62 Observação dos Planetas.......................................................................64 V – INSTRUMENTOS ASTRONÔMICOS..............................................66 O Binóculo..............................................................................................69 O Telescópio...........................................................................................73 Funções não-óticas ...................................................................................77 Faça seu próprio telescópio ......................................................................81
ANEXOS.......................................................................................................84 Posição dos Planetas até 2010...............................................................86 Planetologia Comparada.......................................................................87 Estrelas mais Próximas.........................................................................90 As Estrelas mais Brilhantes..................................................................90 As Maiores Estrelas...............................................................................91 Cores das Estrelas..................................................................................91 A Lua......................................................................................................91 As 88 Constelações.................................................................................91 Termos relacionados aos telescópios....................................................94 Catálogo Messier para Binóculos e Pequenos Telescópios ...............94 Utilizando o Planisfério.........................................................................95 GLOSSÁRIO................................................................................................97 BIBLIOGRAFIA.......................................................................................101
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Apresentação Quantas vez você já se sentiu “hipnotizado” ao olhar para o céu, longe das ofuscantes luzes das cidades, e ver cintilando, distantes, milhares de estrelas? Não há como não se sentir minúsculo diante de tal espetáculo. É fácil deixar a imaginação fluir e ficar com a cabeça fervilhando de perguntas: o que são as estrelas? quantas são? existe vida lá em cima? estamos sós no Universo? A Astronomia é, provavelmente, a mais antiga das ciências. Nossos antepassados, antes mesmo de conhecer o fogo ou a roda, já podiam perceber o ciclo periódico dos dias e das noites, do frio e do calor, das chuvas e das secas. Séculos de observações atentas, sem nenhum equipamento além dos próprios olhos, possibilitaram o entendimento dos fenômenos celestes, em sua maioria conseqüentes dos movimentos do Sol, da Terra, da Lua e das estrelas. Porém, muito tempo e fadiga foram necessários para uma interpretação destes fenômenos sem a carga de superstição e misticismo que acompanharam estes primeiros contatos com o Universo, O desenvolvimento tecnológico e científico permitiu um grande avanço no conhecimento do Homem sobre os mistérios do Universo. A invenção e melhorias contínuas dos telescópios e demais instrumentos de observação, o lançamento para a órbita da Terra de uma grande quantidade de observatórios espaciais - como o telescópio espacial Hubble - que vieram a complementar a rede de observatórios terrestres, trouxeram a Astronomia para o nosso cotidiano. Praticamente todas as semanas os meios de comunicação reportam novas descobertas acompanhadas de imagens fascinantes e instigantes. A compreensão em profundidade de qualquer um dos inúmeros setores que compõe a Astronomia, exige extenso e profundo conhecimento de matemática e física, além de acesso aos modernos (e caros) equipamentos e observatórios. Por outro lado, caso o interesse se prenda apenas à contemplação e apreensão dos principais fenômenos astronômicos, a exigência diminui consideravelmente. Para tal, a Astronomia está ao alcance de quem quer que esteja disposto a se dedicar à observação constante do céu. A Astronomia torna-se, então, um hobby bastante interessante, além de extremamente barato. O céu, na maior parte do tempo, é acessível a qualquer um. Os olhos são o único equipamento necessário. Com poucas instruções básicas, será possível localizar e nomear no céu uma dúzia de estrelas, identificar outro tanto de constelações, diferenciar um planeta de uma estrela e, com um pouco
6 mais de investimento de dinheiro e tempo, adquirir um pequeno binóculo, um mapa celeste e expandir as fronteiras dessa aventura. A popularização da Astronomia colocou no mercado uma grande variedade de veículos de informação e divulgação. Bons livros, que evitam as complexas teorias astrofísicas podem ser encontrados facilmente nas livrarias. Sites escritos por astrônomos profissionais e amadores do mundo todo abarrotam a Internet. Grupos de astrônomos amadores reúnem-se em praticamente todas as cidades para a troca de idéias e observações do céu. Nos grandes centros, os planetários fixos atraem cada vez mais público enquanto planetários móveis percorrem o país levando a Astronomia às escolas e ao público em geral. Desvendar os mistérios do Universo em que vivemos é uma das nossas mais antigas aspirações. A bordo de uma pequena e azulada nave que zune pelo espaço 30 vezes mais rápido que a bala de um fuzil, somos todos viajantes espaciais. A curiosidade é, talvez, nossa maior característica. Está feito o convite: deixe-se levar pelo encantamento do céu, faça suas perguntas e busque suas respostas. Paulo Machado Planetário Móvel Vésper Brasil
I - MOVIMENTOS DO CÉU, MOVIMENTOS DA TERRA
No Universo, nada está parado, nada está fixo. A bordo do nosso azulado planeta, a Terra, giramos em torno de uma pequena estrela amarela – o Sol. Juntos com o Sol, viajamos em volta do centro da nossa galáxia – a Via Láctea. Descrevendo órbitas ainda maiores, a Via Láctea acompanha um aglomerado com dezenas de outras galáxias - o Grupo Local, que acompanha o superaglomerado de Virgem, etc. O amanhecer, o pôr-do-sol, a duração do dia e da noite, a sucessão das estações do ano, as fases da Lua, um eclipse, uma estrela cadente, a passagem de um cometa e mesmo o balé das estrelas, formando as diferentes constelações que podemos observar durante o ano, são algumas
das conseqüências desta viagem cósmica.
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Geocentrismo / Heliocentrismo Nem sempre tivemos o mesmo entendimento que, hoje, norteiam nossas pesquisas e projetos sobre o funcionamento do Universo. Antes da invenção do telescópio, quando o Homem ainda estava limitado ao que seus olhos podiam ver, antes da era “moderna” da astronomia, os conceitos e teorias sobre o Universo eram bem mais simples e confortáveis, além de mais ligados aos mitos e a religiosidade. O Geocentrismo, modelo onde a Terra se encontrava no centro de tudo, com o Sol e os planetas, presos a esferas de cristal, girando à sua volta, vigorou por muitos séculos. Dos vários modelos criados com base no Geocentrismo, o de Cláudio Ptolomeu foi o mais completo. Sua proposta era bastante convincente e era suficiente para atender às necessidades da época. Para ele, a Terra estava no centro, e a Lua, os planetas e as estrelas estavam colocados à sua volta em conformidade com o tempo que cada astro demorava a dar uma volta na esfera celeste. Assim, a primeira esfera era a da Lua. Depois vinham as cinco esferas dos cinco planetas conhecidos (Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno). Na última esfera, vinham as “estrelas fixas”. Eventualmente, pequenas inconsistências surgiam, sorrateiras, com o propósito claro de complicar este sistema. Por vezes, os planetas diminuíam a velocidade do seu movimento e, pior, chegavam mesmo a mover-se para trás! Num esforço para justificar estes fatos, foram criados os “epiciclos”, que obrigavam o planeta teimoso a descrever pequenos círculos em torno da sua órbita principal, causando o seu atraso e as “laçadas” observadas nos seus retornos pelo céu. Quando isso não era suficiente, novos epiciclos eram adicionados, até que a reação do astro fosse a esperada. O que era uma simples e confortável teoria, foi se tornando um sistema mais e mais complexo. Apesar de inconcebível à teologia de então, havia quem afirmasse que era o Sol, e não a Terra, o centro do Universo. Nicolau Copérnico foi o primeiro a publicar, em 1543, a teoria do Heliocentrismo, um sistema em que o Sol estava no centro de tudo. Observações mostravam que não eram necessários os complicados epiciclos para justificar os movimentos dos planetas, se fosse o Sol a ocupar o centro do sistema. Essa idéia não foi aceita até 70 anos depois, quando Galileu passou a fazer observações do céu com uma luneta e fez descobertas que contradiziam as bases do Geocentrismo. Ao mesmo tempo, Johanes Kepler deu fundamentação matemática às conclusões de Galileu. Johanes Kepler (1571-1630) é um dos grandes nomes da astronomia. Padre luterano, direcionou o seu grande conhecimento matemático para a astronomia. Em 1600, vai trabalhar como assistente do famoso astrônomo
Movimentos do Céu, Movimentos da Terra
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Tycho Brahe, de quem acabou herdando anotações de dezenas de anos de observações atentas, que originaram os mais completos e confiáveis dados referentes aos movimentos de estrelas e planetas. Partidário da teoria herética do Heliocentrismo de Copérnico, Kepler utilizou as anotações de Tycho para definir o que ficou conhecido como “Leis de Kepler sobre o Movimento Planetário”. São três leis que mostram que os planetas movem-se em padrões previsíveis e baseados em princípios matemáticos. Combinando estes princípios como a teoria de Copérnico, chegou a fazer previsões com grande grau de precisão sobre a futura posição dos planetas. A publicação do seu trabalho, em meados de 1650, fez com que o Geocentrismo de Ptolomeu, afinal, desse lugar ao Heliocentrismo de Copérnico.
Rotação e Translação O nosso planeta executa uma série de movimentos no espaço, sendo dois deles os mais estudados, uma vez que ambos são as causas da maior parte dos fenômenos celestes que podemos observar rotineiramente: a rotação e a translação. A Rotação é o movimento da Terra em torno de um eixo imaginário (Eixo da Terra) que a atravessa de pólo a pólo. É o giro da Terra em torno dela mesma, uma volta por dia, de oeste para leste. A velocidade de rotação da Terra (no equador) é de 1.668,8 km/h. A Translação é o movimento que a Terra descreve numa órbita elíptica em torno do Sol no período de um ano. O Sol ocupa um dos focos da elipse (primeira lei de Kepler). A velocidade orbital média da Terra é de 107.244 km/h. A velocidade orbital é máxima no periélio (ponto da órbita mais próximo do Sol) e mínima no afélio (ponto mais afastado do Sol), conforme a segunda lei de Kepler.
A Esfera Celeste Compreender o mecanismo de movimento dos astros no firmamento é de importância fundamental para as observações astronômicas. Para facilitar este entendimento, é conveniente retornarmos à teoria geocêntrica de Ptolomeu, isto é, consideramos a Terra estacionária, fixa no espaço. A distância da Terra aos corpos celestes é tão grande, que podemos supô-los projetados na superfície interna de uma imensa esfera oca, de raio infinito, cujo centro está no centro da Terra. Esta esfera imaginária onde se “localizam” os astros, é chamada de Esfera Celeste. O movimento real de rotação da Terra se dá de oeste para leste, uma volta completa a cada 23h 56min 4,09053s. Presos à sua superfície, girando juntos com ela, ficamos com a impressão de que é a Esfera
12 Celeste que está dotada de um movimento de rotação no sentido contrário - de leste para oeste, com seu eixo de rotação coincidindo com o eixo da Terra. Observamos, então, que os astros nascem no horizonte leste, elevam-se pelo céu até a passagem meridiana (ponto mais alto da trajetória do astro) e, depois de descrever arcos de circunferência, ocultam-se no horizonte oeste, continuando seu movimento debaixo do horizonte. Este movimento é um movimento aparente, chamado de Movimento Diurno dos astros. De fato, podemos constatar, olhando para as estrelas durante a noite, que, com o passar das horas, as estrelas que estão próximas do horizonte leste sobem para o alto do céu, enquanto que as que estão do lado oeste, vão desaparecendo abaixo do horizonte.Se atentarmos mais para este movimento diurno, veremos que ele se dá sobre um ponto no céu: o pólo celeste. Como um pião que roda sobre sua ponta, veremos que as estrelas giram em torno dos pólos.
Linhas, Pontos e Planos da Esfera Celeste
Equador Celeste: é o círculo máximo da Esfera Celeste perpendicular ao eixo dos pólos celestes (Eixo do Mundo) e que divide o céu em dois hemisférios: o hemisfério norte celeste e o hemisfério sul celeste. É a projeção do equador terrestre sobre a Esfera Celeste. Pólos Celestes: Os pólos celestes são as projeções dos pólos terrestres na superfície da esfera celeste. São os pontos em que o eixo de rotação da Esfera Celeste coincide como o eixo da Terra. Assim, prolongando-se a linha do pólo sul terrestre até que ele alcance a Esfera Celeste, acharemos o pólo sul celeste. Prolongando a linha do pólo norte terrestre, teremos o pólo norte celeste. O pólo celeste terá a mesma
Movimentos do Céu, Movimentos da Terra
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elevação, em relação ao horizonte, que a latitude do observador (pólo elevado). Zênite e Nadir: uma haste perpendicular ao solo, orientada pelo fio de prumo, marcará a vertical do local. O ponto acima da nossa cabeça em que a vertical do local encontrar a esfera celeste, é chamado zênite. O ponto oposto, abaixo dos nossos pés, chama-se nadir. Horizonte: Desconsiderando-se possíveis obstáculos, a nossa visão será limitada por um imenso plano circular cujo limite chamamos de horizonte. Meridiano Local: é um plano imaginário que vai do pólo sul celeste, passa pelo zênite e chega ao pólo norte celeste. Observando o movimento visível das estrelas (nascendo no leste e se pondo no oeste), nota-se que estas ocupam a sua posição mais elevada ao passar pelo meridiano do local. Diz-se que a estrela “culmina” quando passa pelo meridiano (passagem meridiana). Portanto, a culminação de um astro é a passagem deste pelo meridiano local.
Observação em Diferentes Latitudes Um observador que se desloca sobre a superfície do globo terrestre indo do hemisfério norte ao sul, comprova que o aspecto da esfera celeste varia de um ponto a outro da Terra, pois as estrelas visíveis de diferentes latitudes são diferentes.
1 – Observador num dos Pólos – Esfera Paralela
2 – Observador no Equador – Esfera Reta
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3 – Observador entre o Equador e o Pólo – Esfera Oblíqua
Movimento Anual dos Astros Analisando o movimento diário das estrelas, notamos também que, a cada dia, as estrelas próximas do horizonte leste surgem um pouco mais cedo (aproximadamente 4 min a cada dia, 2h a cada mês, 24 horas a cada ano). As estrelas próximas ao horizonte oeste desaparecem mais cedo também. Após um ano, veremos que as estrelas voltam a reaparecer na mesma posição de um ano atrás, no mesmo horário. Este movimento aparente ocorre devido à translação da Terra ao redor do Sol e é chamado Movimento Anual das Estrelas.
Movimento Especial do Sol – a Eclítica Enquanto todas as outras estrelas descrevem sempre aproximadamente o mesmo círculo diurno, o caso do Sol é diferente. Os dois movimentos verdadeiros principais da Terra, a rotação e a translação, fazem com que o movimento aparente do Sol tenha, além do seu componente diurno, um componente anual. Assim, o Sol, ao mesmo tempo em que descreve seu círculo diurno (como conseqüência do movimento de rotação da Terra), nascendo no leste e se pondo no oeste, também percorre uma órbita aparente anual ao redor do nosso planeta, como efeito do movimento de translação da Terra. Como o plano da órbita da Terra é inclinado com relação ao seu plano equatorial, no período de um ano a órbita aparente do Sol em torno da
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Terra também será inclinada. Esta órbita aparente é chamada Eclítica. A eclítica é, portanto, o círculo máximo da Esfera Celeste descrito pelo centro do Sol, em seu movimento aparente em torno da Terra (1 revolução = 1ano). Ela é inclinada em relação ao equador celeste em 23º27’ (aproximadamente 23,5º).
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Pontos da Eclíptica
Equinócios e Solstícios Estamos acostumados à sucessão das estações do ano, primavera, verão, outono e inverno. São mudanças que exercem uma influência tão poderosa na natureza e nas nossas vidas, que a cada estação associamos uma determinada imagem: a explosão das flores, na primavera; a praia e as férias de verão; a queda das folhas, no outono e as paisagens nevadas do inverno. As causas das ocorrências das estações do ano, no entanto, nem sempre são corretamente conhecidas. É comum que se pense que no verão a Terra se encontra mais próxima do Sol, enquanto que no inverno, estará mais distante. Provavelmente isso se deve aos desenhos dos livros de geografia e ciências que representam a órbita da Terra numa elipse muito acentuada. NADA MAIS FALSO. Basta lembrar que, em 3 de janeiro, quando a Terra está no ponto mais próximo do Sol, estamos em pleno inverno no hemisfério norte. A distância máxima e mínima da nossa aproximação ao Sol é insignificante para causar estas alterações. A elipse da órbita terrestre é muito pouco acentuada, muito próximo a um círculo. Seria mais exato desenha-la com um compasso. Na realidade, são 3 as causas da ocorrência das estações do ano: 1. A Terra descreve uma órbita em torno do Sol; 2. o eixo de rotação da Terra está inclinado em aproximadamente 23,5 o; 3. o eixo da Terra mantém-se sempre apontado para a mesma direção (hoje, aponta para a estrela Polaris, na constelação da Ursa Menor, e para a estrela sigma da constelação do oitante, no hemisfério sul).
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Todos sabemos que o Sol aquece mais ao meio-dia, quando está alto no céu, e menos ao amanhecer ou ao entardecer, quando está baixo, próximo ao horizonte. Apesar de estar sempre a mesma distância de nós (cerca de 150 milhões de km), o Sol aquece mais quando está mais alto no céu porque os raios chegam mais perpendiculares ao solo. O mesmo ocorre com um recipiente colocado na chuva: ele recolherá menos água se a chuva chegar mais inclinada. Devido à inclinação do Eixo da Terra (linha imaginária que atravessa a Terra de pólo a pólo) e ao fato dele manter-se sempre apontado para a mesma direção, há uma alteração gradual na inclinação dos raios solares que chegam ao o planeta, enquanto a Terra descreve sua órbita em torno do Sol. O histórico a seguir, mostra o que acontece com o Sol desde o amanhecer do dia 22 de dezembro em Porto Alegre. É praticamente igual em todo o Brasil. Neste dia, o Sol nasce bem ao sul do ponto cardeal leste, faz um grande arco pelo céu (fica 14h e 10min acima da linha do horizonte), e se põe a 30o ao sul do ponto cardeal oeste. Há uma maior incidência de luz sobre o hemisfério sul, enquanto que no hemisfério norte os raios solares chegarão mais inclinados. O pólo sul terrestre estará iluminado. É o solstício de verão para o hemisfério sul, o início do verão. Este é o dia mais longo e a noite mais curta do ano no hemisfério sul. Nos meses de janeiro e fevereiro, o Sol irá retroceder na direção do ponto cardeal leste, nascendo a cada dia mais próximo dele, diminuindo a duração dos dias e aumentando a duração das noites. No pólo sul, será sempre dia. Repare que, mesmo com a rotação da Terra, a luz estará sempre incididindo sobre o pólo. Por volta de 21 de março, o Sol nasce exatamente no ponto cardeal leste, às 6h, e se põe exatamente no ponto cardeal oeste, às 18h. Ele descreverá meia circunferência no céu, motivo pelo qual teremos uma noite e um dia com a mesma duração (12h). É o equinócio de outono no hemisfério sul (equi = igual, nocio = noite). Ambos os hemisférios estarão recebendo a mesma quantidade de energia. Ambos os pólos estarão iluminados (amanhece no pólo norte e começa a anoitecer no pólo sul). O Sol estará passando do hemisfério sul para o norte. Nos meses seguintes, abril e maio, o Sol começará a nascer cada dia mais ao norte do ponto leste. Continuam diminuindo as horas do dia e aumentando as horas noturnas no hemisfério sul. Em junho, por volta do dia 21, o Sol atingirá a sua máxima distância do ponto cardeal leste. Agora será o hemisfério norte a estar mais inclinado para o Sol. Inverte-se, então, todo o mecanismo do nosso solstício de
18 verão e temos o solstício de inverno para o hemisfério sul. Em julho e agosto o Sol volta a percorrer sua trajetória em direção ao leste, nascendo cada dia mais próximo do ponto cardeal leste. Finalmente, em setembro (22, 23), temos o equinócio de primavera, posição inversa do equinócio de outono. O Sol estará, novamente, sobre a linha do equador terrestre, passando do hemisfério norte para o sul. O Sol estará nascendo exatamente no ponto cardeal leste novamente, para mais um dia de 12h e uma noite com iguais 12h.
Vendo as trajetórias superpostas, percebemos bem as diferenças do verão e do inverno. Não se trata de estar mais longe ou mais perto do Sol, mas sim da duração dos dias e das noites. A inclinação do Eixo da Terra produz as diferenças de temperatura que caracterizam as estações do ano. Por causa da inclinação, o Sol será visto mais alto ou mais baixo sobre o horizonte (conforme a latitude em que nos encontrarmos). Ao mesmo tempo em que os dias ficam mais longos ou mais curtos, seus raios chegarão mais perpendiculares (quentes) ou mais inclinados (frio). Estes percursos do Sol são idênticos se viajamos para leste ou para oeste, ou seja, se não mudarmos nossa latitude. Em Alice Springs, na Austrália, por exemplo, o Sol nasce mais ou menos no mesmo horário e percorre o mesmo trajeto, só que lá o Sol sai cerca de 12h antes do que em Porto Alegre. As durações dos dias e das noites se alteram se nos descolarmos em latitude, indo para o norte ou para o sul. No dia 22 de dezembro em Porto Alegre, a duração do dia é de pouco mais de 14 horas, mas será de menos de 9h em Ottawa, Canadá, ainda que lá o Sol não se eleve muito e as temperaturas não sejam tão altas (os raios do Sol chegam mais inclinados do que em Porto Alegre). E no pólo Sul? No dia 23 de setembro, ao meio dia, veremos o Sol logo acima da linha do horizonte, sobre o ponto norte. À meia-noite, veríamos o Sol, ainda baixo no horizonte, sobre o ponto cardeal sul. Teríamos o amanhecer do longo dia
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de 6 meses do pólo sul, quando é possível o observar o que se conhece como o Sol da Meia-Noite. Em dezembro, no solstício de verão, o Sol estará alto acima da linha do horizonte durante 24h. Em março, no equinócio de outono, o Sol estará no ponto sul ao meio dia e no ponto norte à meia-noite. O Sol estará se pondo e não se elevará acima da linha do horizonte até o próximo setembro. É o início da grande noite de 6 meses.
Atividade: Nascer ou pôr-do-sol no horizonte Procure um local elevado e observe o nascer ou o pôr-do-sol uma vez por semana, assinalando num desenho do horizonte feito previamente, o local onde ele nasceu ou se pôs. Identifique os pontos cardeais leste ou oeste. Em que épocas o Sol atinge seu máximo afastamento do leste ou do oeste? Em que ocasiões ele nasce ou se põe exatamente nos pontos cardeais leste ou oeste?
Atividade: Determinação dos Pontos Cardeais – Gnomom A regra normalmente conhecida para orientação pelo Sol diz que: estendendo-se o braço direito para onde o Sol nasce, tem-se o Leste; à esquerda, encontra-se o Oeste; à frente, o Norte e às costas, o Sul. Mas, como a direção em que o Sol nasce ao longo do ano varia muito, esta regra não é precisa. Para uma determinação mais precisa, necessitaremos de um local onde incida a luz solar diretamente na parte da manhã e à tarde. Fixe no chão uma haste exatamente na vertical. Faça agora uma circunferência tendo a haste como centro e o raio igual à metade da altura da haste. Assinale com um "X" os pontos em que a sombra da ponta da haste toca na circunferência (isso ocorrerá aproximadamente às 9h e às 15h). Uma linha que passe pelos "Xs" indicará a direção leste-oeste. Uma linha perpendicular a esta indicará a direção norte-sul. O ponto cardeal oeste é indicado pelo primeiro "X", e o leste, pelo segundo.
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O Zodíaco
O zodíaco é a faixa de 16º de largura compreendida entre dois círculos menores de latitude +8º e –8º, paralelos à eclíptica. Esta zona está dividida em 12 partes iguais por círculos máximos ou meridianos celestes que passam pelos pólos de eclíptica, de modo que cada parte abrange 30º de longitude. Cada uma destas zonas leva o nome do signo do zodíaco e conserva as denominações das constelações que nos tempos de Hiparco coincidiam com elas. O Sol as atravessa anualmente na seguinte ordem: Áries, Touro, Gêmeos, Câncer, Leão, Virgem, Libra, Escorpião, Sagitário, Capricórnio, Aquário e Peixes, e gasta aproximadamente um mês para percorrer cada uma. Além do Sol, também os planetas atravessam o firmamento muito próximos à eclíptica. São cinco os planetas visíveis a olho nu: Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno. Eles não aparecem indicados nas cartas celestes, pois apresentam um movimento em relação às estrelas de fundo, deslocando-se entre as constelações do zodíaco, mudando de posição algumas vezes em intervalos de poucos dias. As posições dos planetas costumam ser indicadas em tabelas com curtos “períodos de validade”. No anexo deste manual, são apresentadas tabelas com as posições de planetas desde o ano de 2007 até o ano de 2010. A identificação de um planeta no céu não é difícil, pois eles, normalmente, são mais brilhantes que as estrelas e por que o brilho de um planeta é um brilho fixo, mortiço, enquanto que as estrelas “cintilam”, têm uma luz “trepidante”.
Coordenadas Celestes Sistema Equatorial: sistema que permite localizar um astro na esfera celeste de forma similar a usada para determinar um ponto sobre a superfície terrestre. Também precisamos somente de dois ângulos, já que imaginamos todos os astros incrustados numa única esfera, a esfera celeste. Um dos ângulos, a, denominado de ascensão reta, é similar à longitude, e é medido ao longo do Equador Celeste. O outro ângulo, d, denominado de declinação, é análogo à latitude, e é medido ao longo do
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meridiano celeste que passa pelo ponto a ser localizado e se origina no Equador celeste. Esse é o sistema Equatorial de Coordenadas. A longitude é medida a partir do meridiano que passa por Greenwich. Mas a partir de que origem medimos a ascensão reta? O ângulo ascensão reta é medido ao longo do Equador Celeste e tem sua origem no ponto g, que é o cruzamento do Equador Celeste com a Eclíptica (caminho aparente do Sol nas esfera celeste). Também chamado de ponto Vernal, é o ponto no Equador Celeste onde o Sol está trocando de hemisfério, ou seja, é um equinócio. Por convenção, foi escolhido o equinócio de primavera para o hemisfério Norte. Atualmente este ponto está na constelação de peixes. Sistema Altazimutal; sistema que, igualmente, utiliza um par de coordenadas, o azimute e a altura, dadas em ângulos, contadas a partir de dois planos fundamentais: o horizonte e o meridiano astronômico local. A altura é o ãngulo contado verticalmente do horizonte até o astro. Todos os pontos que estão sobre o horizonte tem altura igual a 0 o. o zênite, terá 90o de altura. O azimute é contado a partir do ponto sul sobre o horizonte, ou seja, é um ângulo do plano do horizonte.
II - OBJETOS CELESTES
Num primeiro momento, você pode ficar tentado a pensar que o céu noturno pode apresentar, unicamente, a Lua, cinco planetas, algumas centenas de estrelas, eventualmente uma estrela cadente e, com um pouco de sorte, um cometa. Se bem que isso não seja pouca coisa e seja, de fato, quase tudo o que se pode ver a olho nu, o céu é bem mais vasto. Para os astrônomos (profissionais ou amadores, como nós), os astros mencionados são “objetos“. Mas além desses objetos “comuns”, existem outros, mais sutis na maioria dos casos, mas que são tão ou mais belos e interessantes à observação. São os chamados “objetos do céu profundo” (nebulosas, galáxias, aglomerados, etc). É preciso acumular algumas horas de observação e experiência para se ter sucesso na observação desses objetos. Meia dúzia deles, são “mais fáceis”, visíveis a olho nu. Algumas dezenas deles podem ser encontradas com um binóculo padrão (7 x 50 ou 10 x 50). Para os demais serão necessárias técnicas especiais, incluindo instrumentos apropriados, filtros, etc. O catálogo Messier traz boa parte dos objetos do céu profundo identificados pelo seu número de ordem no catálogo, precedido pela letra M. Como exemplo, M42 é a Grande Nebulosa de
Órion e M45 é o aglomerado aberto das Plêiades.
Objetos Celestes
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Estrelas Astros luminosos, astros que possuem luz própria, as estrelas são gigantescas esferas de gases, principalmente hidrogênio e hélio, que se encontram a temperaturas elevadíssimas (no núcleo do nosso Sol, por exemplo, a temperatura chega a incríveis 15 milhões de graus). A estas temperaturas, reações atômicas começam a ocorrer no interior da estrela: núcleos de hidrogênio fundem-se e dão origem ao gás hélio. Este processo, conhecido com fusão nuclear, é a fonte de energia das estrelas. Uma grande quantidade desta energia é liberada para o espaço e vamos percebê-la em forma de luz, calor e outros tipos de radiações. Novas reações vão ocorrendo numa cadeia de transformações a partir do gás hélio e que darão origem a outros elementos, como o carbono, o cálcio, o oxigênio, o nitrogênio e o ferro. É dentro das fornalhas das estrelas que todos os elementos conhecidos na natureza são gerados. São estas reações que mantêm a estrela estável. Estrelas maiores e mais quentes, queimam o seu combustível nuclear, às vezes, em poucos milhões de anos, enquanto que estrelas como o nosso Sol permanecem estáveis por cerca de 10 ou 12 bilhões de anos. Uma vez cessada as reações atômicas, a estrela morre. A forma como a estrela chegará no final da sua vida dependerá da sua massa. Estrelas como o nosso Sol (1,3 milhão de vezes maior do que a Terra), simplesmente se apagarão, formando uma nebulosa planetária. Estrelas com massa muito superior a do Sol, explodirão em supernovas e poderão dar origem a buracos negros. Cores A cor das estrelas varia de acordo com a sua temperatura e sua idade. Uma estrela gigante vermelha é mais velha e fria do que uma estrela como o nosso Sol, amarelo, que por sua vez é mais velha e fria que uma estrela branca como Sírius. Isso ocorre porque uma estrela jovem produz muito mais energia que uma velha. É como em um fogão: quando o gás está acabando, a chama fica avermelhada, e quando se troca o botijão, a chama volta a ficar azul. Distâncias A Lua é o objeto celeste mais próximo de nós, a uma distância média de 380 mil km. Já o Sol, a estrela mais próxima de nós, está a cerca de 150 milhões de km.
26 As demais estrelas, no entanto, estão a distanciais tão grandes que, para expressa-las, utilizamos unidades especialmente criadas para tal:
Unidade Astronômica (UA): unidade de distância igual à distância média entre a Terra e o Sol: aproximadamente 150 milhões de km (149.597.870 km). Utilizada normalmente para expressar distâncias dentro do nosso sistema solar.
Ano-Luz (Al): unidade de distância igual à percorrida pela luz em um ano. Um ano-luz equivale a, aproximadamente, 9 trilhões e 500 bilhões de km. Um segundo-luz equivale a 299.792 km. Ano-luz não é uma medida de tempo, mas de distância. A luz viaja pelo espaço a uma velocidade fantástica: 300 mil km por segundo. Em um único segundo, a luz dará 8 voltas em torno do nosso planeta, ou cobrirá todo o trajeto da Terra à Lua. Em 8 minutos vai da Terra ao Sol, mas levará mais de 4 anos para chegar à estrela Próxima Centauri, a mais próxima do nosso Sol.
Parsec: unidade de distância igual a 3,26 anos-luz ou 206.265 unidades astronômicas. Um kiloparsec vale mil parsecs e um megaparsec equivale a um milhão de parsecs
Objeto Lua Sol Plutão Próxima Centauri Rigel (const. Órion) Andrômeda (galáxia)
Distância 1 UA 39 UA 613 kparsec
1 segundo-luz 8 minutos-luz 5 horas-luz 4,5 anos-luz 900 anos-luz 2 milhões anos-luz
O cálculo real das distâncias é feito por meio de diversas técnicas que envolvem instrumentos precisos de medição, principalmente do espectro da luz. O tamanho aparente de um astro e a distância relativa entre os astros no céu, podem ser estimadas com o uso do sistema de ângulos. Um ângulo é formado por duas retas que têm um ponto em comum. O espaço entre estas duas linhas é medido em graus. Num círculo completo, temos 360 graus (360º). Devido à distância que se encontram de nós, os diâmetros da Lua e do Sol, por exemplo, são praticamente iguais quando vistos da Terra - cerca de 1 grau. Um astro em seu movimento aparente pelo céu, percorre cerca de 15º a cada hora. A distância entre a estrela Rigel e a estrela
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Betelgeuse, as mais brilhantes da constelação de Órion, é de cerca de 10 graus. Com seu braço esticado à frente do rosto, sua mão servirá como uma excelente ferramenta para calcular estes ângulos. A ponta do dedo indicador projeta no céu um ângulo de 1 o. Com a mão aberta, do dedo mínimo ao polegar (palmo), temos 15o e a palma da mão indica 10o. O dedo indicador levemente flexionado nos mostra 6o no céu. Tamanhos e Brilho Tão variado quanto a distância das estrelas é o seu tamanho. O nosso Sol é considerado uma estrela anã. Parece a maior estrela do Universo simplesmente porque estamos mais próximos dele. A maioria das estrelas que você pode ver no céu a olho nu, à noite, é maior do que o nosso Sol. A estrela Al Anz, na constelação do Boieiro tem um diâmetro 2.700 vezes maior do que o do Sol. Betelgeuse, em Órion, 400 vezes maior. Parecem pequenos pontinhos brilhantes no céu devido exclusivamente às enormes distâncias que se encontram de nós (Betelgeuse está a 360 anos-luz). Tamanho e distância são fundamentais na nossa percepção de brilho das estrelas. Duas estrelas de mesmo tamanho a diferentes distâncias, terão brilhos diferentes. A mais próxima de nós brilhará com maior intensidade. A estrela Sírius, na constelação do Cão Maior, por exemplo, é a estrela mais brilhante do nosso céu à noite. Seu brilho intenso se deve à sua proximidade. Ela é pouco maior do que o nosso Sol, cerca de 400 vezes menor do que Aldebaran, no Touro, a qual brilha bem menos por estar muito mais distante. Os gregos da antiguidade classificaram as estrelas pelo seu brilho aparente, sem levar em conta as distâncias em que se encontravam. Classificaram as primeiras estrelas a surgirem no céu como de 1ª magnitude. As de 2ª magnitude vinham depois, seguidas das de 3ª e 4ª magnitudes e assim sucessivamente até a 6a. magnitude (magnitude limite do olho humano). Esta classificação é ainda adotada nos dias de hoje, porém com uma base maior e mais precisa. Cada magnitude representa uma estrela 2,5 vezes mais brilhante que outra de magnitude imediatamente inferior. Assim, uma estrela de primeira magnitude é 100 vezes mais brilhante que
28 uma estrela de sexta magnitude. Com o tempo, verificou-se estrelas mais brilhantes que as classificadas como de magnitude 1. Surgiu assim a magnitude zero que terminou por se estender aos valores negativos. Uma estrela de magnitude 0 é 2,5 vezes mais brilhante que uma de magnitude 1 e 2,5 vezes menos brilhante que uma estrela de magnitude –1. O desenvolvimento da Astronomia exigiu que se dividissem os intervalos entre as magnitudes em cem partes. A estrela mais brilhante do céu, Sírius, por exemplo, tem magnitude –1,58. Magnitude Aparente é a magnitude de um astro de acordo com o brilho observado aqui da Terra, sem considerar a que distância ele se encontra. A magnitude aparente estimada para o Sol é de –26,7 e a magnitude aparente da lua cheia é de –12,6. Magnitude Absoluta é a magnitude que um astro teria se estivesse a uma distância de 10 parsecs. A magnitude absoluta do Sol é de 4,85 (aproximadamente o que antigamente se chamava de “estrela de 5 a. grandeza”), muito próximo do limite do olho humano. A olho nu, podemos alcançar estrelas até a 6 a. magnitude. Os telescópios e binóculos aumentam esta nossa capacidade, conforme a abertura da sua objetiva ou diâmetro do seu espelho. Nomenclatura Algumas estrelas – as mais brilhantes – receberam nomes próprios, alguns dados pelos árabes da Idade Média, outros são de origem grega, latina ou mesmo chinesa. Ex.: Rigel (o Joelho do Gigante), Alpheratz (o Meio do Cavalo), Acubens (as Garras do Caranguejo), etc. Elas também podem ser designadas tendo como referência à constelação da qual fazem parte. Nesse caso, utiliza-se a forma genitiva latina da constelação precedida de uma letra grega, em ordem decrescente de brilho, ou seja, a mais brilhante da constelação seria a estrela alfa, a segunda mais brilhante seria a beta, a terceira gama e assim por diante. Desta forma, Aldebaran torna-se alfa Tauri, Pollux é beta Geminorum e Acubens torna-se Alfa Cancri. Com o avanço da Astronomia, podia-se observar mais estrelas do que as letras do alfabeto grego. Assim, passou-se a utilizar o alfabeto latino. Quando esse também ficou insuficiente, passou-se a um número seguido do genitivo latino. Ex.: a estrela Atlas passou a 27 Tauri.
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Os Planetas Os planetas giram em torno do Sol, descrevendo órbitas sempre muito próximas da eclítica. Serão sempre encontrados em uma das treze constelações eclípticas. Os povos antigos já conheciam os planetas antes mesmo de saber que a Terra era, ela própria, um planeta. Mesmo antes de aceitar a teoria do heliocentrismo, observadores atentos podiam perceber que, além do Sol e da Lua, outros cinco astros tinham um comportamento diferente daquele das demais estrelas. Estes cinco astros pareciam vagar entre as estrelas, sendo observados em posições diferentes com relação às estrelas de fundo, às vezes, em períodos de poucos dias - Os gregos chamaram estes astros “errantes” de PLANETAS e os nomearam em homenagem aos deuses da sua mitologia - Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno. Com a queda do sistema geocêntrico, o conceito de planeta se modificou. Uma vez descoberto que era o Sol, e não a Terra o centro do Universo, o termo “planeta” foi mantido, mas agora para designar os astros que giravam em torno do Sol, sendo incluída a Terra entre os outros cinco já conhecidos. Com as observações astronômicas instrumentais, outros astros que giravam em torno do Sol foram detectados. Um grande número deles, por serem muito pequenos, não tinham forma esférica. O título “planeta” foi então ajustado: para ser um planeta, o astro deveria, além de girar em torno do Sol, ter tamanho e massa mínima para que a gravidade lhe conferisse uma forma arredondada. Outros três foram adicionados aos seis já conhecidos: Urano, Netuno e Plutão, considerado o tamanho mínimo para que o astro fosse considerado um planeta. Astros menores do que Plutão, ficaram conhecidos como planetóides ou asteróides. A definição científica de “planeta” ficou novamente comprometida quando, em janeiro de 2005, foi descoberto o 2003 UB 313, mais conhecido como Xena e agora oficialmente batizado de Eris. Eris é 5% maior do que Plutão e deveria, conforme as definições de então, ser considerado um planeta. Em agosto de 2006, uma assembléia da IAU – União Astronômica Internacional, após meses de calorosas discussões e debates a respeito, reformulou o conceito de planeta: Para ser um planeta, o astro precisa girar em torno de uma estrela, ter quantidade de matéria suficiente para que a gravidade lhe confira uma forma arredondada e ser claramente o maior objeto da população local. A nova definição incluía também uma nova classe de planetas, os Planetas
30 Anões, onde estariam os planetas que ainda não limparam a zona da sua órbita. Dentre eles, Plutão. A partir de então, o nosso Sistema Solar ficou assim configurado: • •
• •
1 estrela – o Sol; 8 planetas – Mercúrio, Vênus, Terra, Marte (os Planetas Telúricos ou Terrestres, por terem uma superfície rochosa, assim como a da Terra), Júpiter, Saturno, Urano e Netuno (compostos unicamente por materiais gasosos, conhecidos como os Gigantes Gasosos); 3 Planetas-Anões – Ceres (antes um asteróide), Plutão (antes um planeta) e Eris ( 2003 UB313); Uma enorme gama de objetos menores, incluindo os satélites naturais dos planetas (luas), os cometas e os asteróides, são oficialmente conhecidos como “pequenos corpos do sistema solar”.
Os Satélites Naturais dos Planetas Girando à volta das estrelas, estão os planetas. Girando à volta destes, astros ainda menores: os satélites naturais. No caso do nosso planeta, um único satélite – a Lua. Mercúrio e Vênus não possuem nenhum satélite natural. Marte tem dois, pequenos demais para terem forma esférica: Fobus e Deimos. Júpiter, Saturno, Urano e Netuno possuem vários satélites, sendo Saturno o recordista, com mais de 60 satélites conhecidos.
Asteróides, Meteoróides e Cometas Alguns objetos giram em torno das estrelas, mas não têm tamanho suficiente para serem classificados como planetas ou planetas anões. Os asteróides podem ter diâmetros superiores a 300 km. Um grande número de asteróides pode ser encontrado entre as órbitas de Marte e Júpiter – o Cinturão de Asteróides. Outra área é o Cinturão de Kuiper (lê-se “kaiper”), adiante da órbita de Plutão. Meteoróides são ainda menores do que os asteróides, às vezes, menores do que um grão de arroz. Uma grande quantidade de meteoróides vagam pelo sistema solar e acabam se chocando contra os astros maiores. Quando entram na atmosfera da Terra, são aquecidos pelo atrito e acabam queimando. O fenômeno luminoso originado é chamado de Meteoro, comumente conhecido por “estrela cadente”. Quando a pedra não é totalmente destruída na passagem pela atmosfera e chega à superfície, é chamada de Meteorito. Alguns, de tamanho considerável, causam devastação na área atingida. Temos na superfície
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da Lua e da Terra crateras com até vários km de diâmetro como testemunhas destes bombardeios cósmicos. Quando nosso planeta passa por uma área particularmente “suja” da sua órbita, onde haja muita poeira, normalmente deixada no espaço pelos cometas, atrai uma grande quantidade de meteoróides, causando as chamadas Chuvas de Meteoros, quando até centenas de meteoros por hora podem ser observados. Cometas são pequenos corpos congelados, praticamente imperceptíveis nos confins do sistema solar. Eventualmente, perturbações gravitacionais deslocam estas montanhas de gelo, fazendo-as “cair” em direção ao Sol. Aquecidos nas aproximações com o Sol, passam a vaporizar o gelo da sua superfície, formando uma grande nuvem de gás e poeira à sua volta – a Coma. O gás e a poeira vão ficando pelo espaço e formam uma esteira com até milhões de km de extensão – a Cauda do cometa. Normalmente, as chuvas de meteoros estão associadas à passagem de alguns cometas pela órbita da Terra.
Galáxias Componente fundamental da estrutura do Universo, uma galáxia é um sistema formado por dezenas de milhões ou até centenas de bilhões de estrelas associadas entre si pela gravidade. Galáxias médias, como a nossa, a Via Láctea, contam com algo entre 100 e 200 bilhões de estrelas. Estimam os cientistas que existam mais de 100 bilhões de galáxias no Universo. Conforme a sua forma, são classificadas em elípticas, espirais e irregulares. Galáxias Elípticas, projetam sobre o céu a forma de uma elipse. Contém, em geral, estrelas velhas e pouco gás e poeira. Galáxias Espirais possuem um conjunto esférico de estrelas, normalmente formado de estrelas mais velhas e brilhantes, enquanto que as estrelas mais jovens descrevem braços espirais em torno do centro. É o caso da Via Láctea e da galáxia de Andrômeda. Galáxias Irregulares não são nem elíptica nem espiral. Contém, geralmente, um grande número de estrelas jovens, muito gás e muita poeira.
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Aglomerados Sistemas de algumas dezenas até milhares de estrelas, são chamados aglomerados estelares. Aglomerados Galácticos ou Abertos caracterizam-se por possuírem um número reduzido de estrelas e por estas estrelas poderem ser diferenciadas umas das outras, ou seja, podemos contá-las no sistema, apenas observando-o. Estas estrelas geralmente são jovens, e por conseqüência muito quentes. O nome “galáctico” provém do fato de eles estarem no plano da nossa Galáxia. Eventualmente consegue-se observar uma nebulosidade ao redor das estrelas constituintes do grupo. Dois bons exemplos são a "Caixinha de Jóias", na constelação do Cruzeiro do Sul e as "Plêiades", na constelação do Touro. Aglomerados Globulares ou Fechados possuem milhares de estrelas, agrupadas em forma de esfera, com densidade de dezenas de estrelas por ano-luz cúbico. A conseqüência dessa alta densidade é impossibilidade de contarmos as estrelas do grupo, já que a luminosidade de cada uma se confunde e, quando observado, o aglomerado fica parecido com uma nuvem difusa. As estrelas do grupo são velhas e por isso frias e vermelhas. Os aglomerados globulares são objetos que datam do início da formação do que conhecemos hoje como Universo. O maior aglomerado globular conhecido é chamado "Omega Centauro", por ser observado a olho nu como a estrela mais fraca da constelação do Centauro. Este aglomerado gigante possui cerca de 1 milhão de estrelas. Outros exemplos de globulares são o "47 Tucanae", na constelação do Tucano e o "M22" em Sagitário. Os aglomerados globulares, ao contrário dos abertos, estão localizados fora do disco da Galáxia.
Nebulosas O que existe entre as estrelas, ou entre um aglomerado e outro? Esta porção do espaço é conhecida como meio interestelar, o qual é constituído de regiões de vazio (ou quase) e por regiões mais densas, formadas por gigantescas nuvens de gases, chamadas nebulosas. Existem vários tipos de nebulosas, classificadas através da luz por elas emitida, que é decomposta num espectro, parecido com um arco íris, e analisada. Deste modo, de acordo com os resultados, são chamadas de nebulosas: de emissão ou difusas, de reflexão, de absorção ou escuras e planetárias, havendo ainda, os chamados restos de supernovas.
III - RECONHECIMENTO DO CÉU
De nada adianta um telescópio, por melhor que ele seja, se você não souber pra onde apontá-lo. O início de tudo está em conhecer o céu. Se você já possui um telescópio e a tentação para usa-lo for muito grande, aponteo para a Lua ou para algum alvo fácil de ser encontrado, como Vênus, Júpiter ou Saturno. Depois, ponha seu telescópio de lado e volte ao estudo de reconhecimento do céu, objetivo deste manual. Um bom aprendizado com as constelações é essencial para entender onde os objetos interessantes podem ser encontrados. Este manual e o mapa celeste que o acompanha, é tudo o que você precisará por enquanto. Seus olhos serão o único instrumento que você utilizará num primeiro momento. Logo você poderá pensar na aquisição de um bom binóculo para estender as fronteiras do seu aprendizado.
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Preparando uma Observação Prefira, para iniciar seu aprendizado, um local dentro da cidade, como o quintal de casa, por exemplo. Nos centros urbanos, você poderá ver não mais do que 500 estrelas de uma só vez. As mais brilhantes estarão mais destacadas, facilitando o reconhecimento. Você já deve ter se dado conta que, afastado dos grandes centros, é possível ver uma quantidade de estrelas muito maior do que as que você vê do quintal da sua casa (partindo do princípio que você, como a grande maioria das pessoas, mora num centro urbano). Isso se deve ao fato de que a iluminação das ruas, casas e automóveis formam uma “cúpula” de luz que ofusca o brilho das estrelas. É o que os astrônomos chamam de “poluição luminosa”. Longe dessa poluição, você poderá ver em torno de 3 mil estrelas de uma só vez, e umas 6 mil numa noite inteira de observação. Esta quantidade de estrelas tornará mais difícil o reconhecimento das constelações. Prepare o seu “observatório” com antecedência. Uma vez escolhido o local, o próximo passo é identificar os pontos cardeais (norte, sul, leste e oeste). Não é necessário exatidão, pelo menos até que você adquira um telescópio equipado com navegador eletrônico (sistema “go to”) que exigirá orientação precisa. Se você não dispuser de uma bússola, basta que você identifique a direção onde o Sol nasce a partir do seu “observatório”. O Sol nasce no horizonte leste (não no ponto cardeal leste). Se você estender o seu braço esquerdo nesta direção, a sua frente você terá o sul. Seu braço direito, também estendido, apontará para o horizonte oeste. Às suas costas, você terá o norte. Aguarde alguns minutos até que seus olhos se acostumem à escuridão. No escuro, as pupilas dos seus olhos dilatam e sua visão melhora. Utilizar uma lanterna para consultar os mapas será bastante útil, mas convém colocar um filtro vermelho sobre ela para não prejudicar a sua visão noturna. A luz vermelha não fará com que suas pupilas voltem a fechar. Um papel celofane vermelho é um filtro bastante eficiente. Não se envergonhe do conforto. Uma cadeira confortável, uma mesinha para colocar livros, mapas e outros instrumentos, música, cafezinho e água à mão, se não são indispensáveis, são muito bem-vindos. Siga se próprio ritmo. Comece observando uma ou duas novas constelações por noite. Utilize o seu planisfério como guia. Conheça as principais estrelas dessas constelações e, se já tiver um, use o binóculo para divertir-se observando e explorando alguns detalhes delas. Seus olhos serão suficientes para encontrar e conhecer algumas das principais
36 constelações, como Órion, o Cão Maior, Touro, o Cruzeiro do Sul e o Escorpião. Outras, menos brilhantes, como Câncer, serão melhor aproveitadas com binóculo. Não espere conhecer todas as constelações de uma só vez. Algumas são visíveis apenas em determinadas épocas do ano. A menos que você se proponha a praticar inclusive nas madrugadas, planeje gastar todo um ano para poder explorar as constelações visíveis no hemisfério sul. Aproveite para observar o caminho que as constelações percorrem no céu durante o ano. Utilize seu planisfério para compreender melhor estes padrões de movimentação. Estes padrões irão ajudá-lo a entender quais constelações são visíveis em uma determinada hora do ano e até quando você poderá vê-las.
As Constelações Ao olharmos para o céu não temos noção de profundidade e ficamos com a impressão de que todas as estrelas estão num mesmo plano. Elas parecem não se mover umas em relação às outras. Todo ano, na mesma época, as mesma estrelas surgem, no mesmo ponto do céu, mantendo as mesmas posições que ocupavam no ano anterior. Em um exercício simples de imaginação e criatividade é possível visualizar desenhos ao unirmos por linhas imaginárias certos conjuntos de estrelas – as Constelações. Mera
questão de perspectiva. Na realidade, são agrupamentos arbitrários de estrelas, não havendo, na maioria dos casos, nenhuma relação entre uma e outra estrela da mesma constelação. A noção de constelação é útil para a localização tanto de estrelas como de qualquer outro astro. A constelação onde o astro se encontra é como que o bairro num endereçamento postal. Por exemplo, dizendo-se que Marte está próximo da estrela alfa da constelação do escorpião, ficará fácil encontrar o planeta no céu. A esfera celeste, hoje, está dividida em 88 regiões distintas, cada uma sendo uma constelação, conhecida no mundo todo, com o mesmo nome (em latim), o mesmo desenho e as mesmas estrelas. Procurou-se manter a forma original das constelações existentes no passado, com poucas mudanças no número de estrelas de uma ou outra constelação. Nas páginas seguintes, conheceremos algumas das principais constelações. O título apresenta o nome da constelação em português, o nome em latim, o genitivo da constelação (usado para nomenclatura) e a abreviatura oficial da constelação. O texto reporta a lenda mitológica que lhe deu origem e, naturalmente, os objetos de maior interesse que “residem” na constelação e são visíveis a olho nu ou com binóculo padrão (7x50 ou 10x50).
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Nome Latino: ORION
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ÓRION Genitivo: ORIONIS
ORI
Talvez a mais brilhante e conhecida das constelações, Órion, destaca-se no céu das noites de verão e serve de referência para encontrar outras constelações. A figura do Caçador, nas nossas latitudes, será vista de cabeça para baixo. Sete estrelas se destacam na constelação. Um asterismo bastante conhecido, formado por três estrelas de forte brilho, branco azuladas, alinhadas e igualmente espaçadas entre si – as Três Marias, formam o Cinturão de Órion. As duas mais brilhantes, Betelgeuse e Rigel, junto com Bellatrix e Saiph, de menor brilho, formam o quadrilátero que envolve as Três Marias. Alfa Orionis – Betelgeuse é o ombro direito de Órion. Está distante 520 anos-luz, o que significa dizer que a luz que você vê hoje, saiu de lá quase na mesma época em que Colombo começou a sua jornada para descobrir a América. Betelgeuse é a maior estrela visível a olho nu. Colocada no lugar do Sol, ocuparia o espaço até às vizinhanças de Marte. Beta Orionis – Rigel, no pé esquerdo do gigante, é a sétima estrela mais brilhante do céu - uma supergigante a 900 anos-luz de distância. Cerca de 57 mil vezes mais brilhante do que o Sol, é uma das mais luminosas da Galáxia. Se estivesse a mesma distância de Sírius (alfa do Cão Maior, distante 8 anos-luz), brilharia com magnitude -10 (quase tão brilhante quanto a lua cheia)! Rigel é uma estrela dupla, com uma companheira de 6a. magnitude, facilmente visível com pequenos telescópios. M42 – Nebulosa de Órion: logo abaixo das Três Marias encontra-se uma versão diminuída das "Três Marias". Elas são a bainha da espada de Órion. Observando as estrelas que a formam, percebe-se uma nuvem difusa, como uma estrela desfocada: M42 – a Grande Nebulosa de Órion. Considerada um dos maiores tesouros do céu, M42 está a 1.700
38 anos-luz e tem 30 anos-luz de diâmetro. Mostra-se com um tom esverdeado aos pequenos telescópios ou binóculos e avermelhado para os telescópios maiores. Seu brilho se deve as estrelas do seu interior que bombardeiam o gás de nebulosa com radiação ultravioleta. No interior da nebulosa encontra-se o Trapézio, origem da energia da nebulosa. Tratase do mais conhecido sistema múltiplo de estrelas, com quatro componentes principais e vários outros de menor brilho. A observação com binóculos do Trapézio é um espetáculo prazeroso para as noites de verão.
Nome Latino: TAURUS
TOURO Genitivo: TAURI
TAU
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 14 de maio a 21 de junho. Tempo de permanência do Sol em Taurus: 39 dias. A clava no braço direito erguido de Órion está eternamente travada na batalha com o Touro. Congelado no tempo, o olho vermelho do Touro (a estrela Aldebaran) observa fixamente o Caçador. Às suas costas, o Touro leva as Plêiades, as sete filhas da deusa Pleione, protegendo-as do ataque de Órion. Alfa Tauri – Aldebaran, é a 13ª estrela mais brilhante do céu, 68 vezes mais luminosa do que o Sol e com um diâmetro 40 vezes maior. Aldebaran é uma estrela no final da sua vida. Atualmente, a sua energia provém apenas da fusão de hélio, da qual resultam cinzas de Carbono e Oxigênio. O corpo principal desta estrela expandiu-se para um diâmetro cerca de 38 a 50 vezes maior do que o do Sol. Híades: a cabeça do Touro é formada por um distinto “V” - o aglomerado aberto das Híades. Quinze estrelas das Híades são mais brilhantes que a 5ª magnitude, fáceis de ver a olho nu. Na realidade, o aglomerado é formado por centenas de estrelas. Cerca de 130 delas são mais brilhantes que a 9ª magnitude, visíveis com binóculo. Aldebaran não
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pertence ao aglomerado das Híades. Está muito mais próxima, entre nós e o aglomerado, apenas na mesma linha de visada. Enquanto que as Híades estão distantes 150 anos-luz, Aldebaran está a apenas 65 anosluz. Estudos mostram que as Híades têm uma origem comum, com todas suas estrelas com média de 790 milhões de anos. Plêiades – M45: aglomerado aberto bastante conhecido no Touro. Seis ou sete estrelas são visíveis a olho nu; dúzias de estrelas podem ser vistas com binóculo e centenas com telescópio. A 450 anos-luz de distância, trata-se de um aglomerado jovem, com poucos milhões de anos de idade, envolto em uma nebulosa (provavelmente a fonte de formação das estrelas do aglomerado), tornando-o um belíssimo objeto quando fotografado. M1 – Nebulosa do Caranguejo (Crab Nebula): encontra-se próximo ao chifre esquerdo do Touro. É uma nebulosa remanescente de uma supernova observada no ano de 1.054. M1 é uma conhecida fonte de raios-X (pulsar). De nona magnitude, M1 pode ser visto com binóculos, mas um pequeno telescópio facilita bastante a tarefa.
Nome Latino: AURIGA
COCHEIRO Genitivo: AURIGAE
AUR
Capella (Alfa Aurigae), está a 40 anos-luz de distância e é um sistema múltiplo de estrelas. Capella e outra grande estrela giram em torno de um ponto comum, acompanhadas de um casal de estrelas de menor porte. Elas completam seu ciclo em apenas 104 dias e estão separadas por uma distância menor do que a distância entre a Terra e o Sol. O modelo de Capella assemelha-se a duas esferas de 35 e 20 centímetros de diâmetro, separadas por 3 metros e acompanhadas de duas bolas de 2
40 centímetros a 120 metros uma da outra e separadas 40 km do par principal. Imagine a bela visão desse sistema a partir de um planeta próximo. Epsilon Aurigae é uma estrela de brilho moderado, visível em qualquer noite limpa e sem lua, bem próximo a Capella. Como é comum no Universo, epsilon Aurigae não está sozinha. É uma binária eclipsante, sistema em que duas estrelas giram em torno de um ponto comum e, quando uma passa em frente à outra, diminui a luminosidade da estrela eclipsada. A luminosidade passa da magnitude 3 para a magnitude 3.8 no intervalo de 27 anos. M36, com cerca de 60 estrelas e um diâmetro de 14 anos-luz, e M38, são dois aglomerados que podem ser vistos juntos no mesmo campo de visão com o uso de um binóculo ou telescópio munido de ocular de pouco aumento (grande campo de visão). M37 é o terceiro aglomerado aberto de interesse na constelação. Com cerca de 25 anos-luz de diâmetro, é considerado soberbo mesmo visto com pequenos instrumentos. Com mais de 500 estrelas, é um dos mais velhos aglomerados da região, com idade acima de 200 milhões de anos.
Nome Latino: ERIDANUS
ERÍDANO Genitivo: ERIDANI
ERI
Vagando rápido pelas noites de verão, ao sul do Touro, temos um rio chamado ERÍDANO. Observe que ele chega a “tocar” o pé de Órion. Sexta constelação em extensão, Erídano não tem origem bem conhecida. Alguns associam-no ao Nilo, no Egito, outros ao rio Pó, na Itália e outros, ainda, ao rio Eufrates. Apesar do enorme tamanho, Erídano não é uma constelação tida como muito importante. Suas estrelas são de pouco brilho (nenhuma mais brilhante do que a terceira magnitude) e poucos objetos do céu profundo podem ser observados. É verdade que existe um grande número de galáxias na constelação, mas são de décima magnitude ou ainda mais fracas, longe do alcance dos instrumentos amadores. Achernar (Alfa Eridani), de primeira magnitude, é a nona mais brilhante do céu. É uma estrela que gira muito rápido, e tem uma característica
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muito intrigante: o raio do equador é pelo menos 50% maior que o raio dos pólos.
Nome Latino: GEMEOS
GÊMEOS Genitivo: GEMINORUM
GEM
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 22 de junho a 20 de julho. Tempo de permanência do Sol em Gemini: 29 dias. As duas mais brilhantes estrelas da constelação recebem o nome dos dois irmãos. Pollux, com brilho alaranjado, tem magnitude 1.1. Castor, mesmo que um pouco menos brilhante, é a estrela alfa da constelação. Sua magnitude é de 1.6. M35 encontra-se próximo ao pé de Castor. Com binóculos, o aglomerado mostra-se como uma nuvem difusa, mas miríades de estrelas brilhantes podem ser resolvidas com um telescópio.
UNICÓRNIO Nome Latino: MONOCEROS Genitivo: MONOCEROTIS
MON
Poucas criaturas excitam mais a imaginação do que o fantástico unicórnio. Num céu cheio de dragões, serpentes, cavalos voadores e grandes heróis, o unicórnio também tem direito ao seu lugar. Infelizmente, não existem lendas de espécie alguma sobre o Unicórnio. Órion nunca montou um Unicórnio nas suas batalhas, Jasão nunca encontrou um unicórnio em suas jornadas, Zeus nunca deu um unicórnio à Helena.
42 O Unicórnio é uma constelação de fraco brilho, sem estrelas mais brilhantes que a 4ª magnitude, mas é uma região de muitos objetos do céu profundo. Beta Monocerotis é uma bela estrela tripla, sistema de três estrelas que giram sobre um mesmo ponto gravitacional. Um bom alvo mesmo para pequenos telescópios. M50, a 10 anos-luz de distância, é um aglomerado aberto com cerca de 200 estrelas que pode ser visto com binóculos.
CÃO MAIOR Nome Latino: CANIS MAJOR Genitivo: CANIS MAJORIS
CMa
Os Egípcios antigos viam a brilhante estrela Sírius como o deus Anúbis, o deus com corpo de homem e cabeça de chacal. Quando Sírius aparecia no horizonte antes do nascer do Sol, era a época das cheias do Nilo, que era de grande importância para os agricultores que viviam ao longo do rio, dado que as cheias traziam o lodo que tomava as terras mais férteis. Sírius (Alfa Canis Majoris), a estrela mais brilhante do céu noturno. Sírius é apenas 23 vezes mais luminosa que o Sol e tem o dobro do seu tamanho. Seu forte brilho se deve muito mais a pouca distância em que se encontra (apenas 8 anos-luz) do que pela sua luminosidade. Sírius é uma estrela dupla. Sírius B, sua companheira, é uma anã branca que completa uma órbita a cada 50 anos e só pode ser vista em grandes telescópios. Sírius B é uma estrela de oitava magnitude com um raio estimado de apenas 10 000 km (mais ou menos duas vezes o tamanho da Terra). No entanto a sua massa é igual à do nosso Sol, o que cria uma densidade tão grande que uma colher de sopa cheia da sua massa pesaria mais de uma tonelada. Um pequeno objeto com uma tal densidade é a primeira fase do colapso da chamada seqüência principal
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das estrelas. Criam-se primeiro anãs brancas, que continuam a arrefecer até se transformarem em anãs amarelas e depois anãs vermelhas. Finalmente morrem completamente e são conhecidas como anãs pretas. Murzim (Beta Canis Majoris) também tem algum interesse. O seu nome, "Murzim", significa "O Anunciador", pois ao aparecer no horizonte significa que Sírius se aproxima. É uma gigante que pulsa e que se tornou no protótipo de uma classe de estrelas variáveis em que as variações são muito tênues para se notar a olho nu. M41 é um enxame globular facilmente localizável a 4º Sul de Sírius. Algo em torno de uma centena de estrelas compõe este brilhante grupo, 50 delas brilhantes o suficiente para serem vistas com binóculos. No centro do grupo existe uma gigante vermelha. Pensa-se que o enxame se encontre a cerca 2.500 anos-luz de distância
CÃO MENOR Nome Latino: CANIS MINOR Genitivo: CANIS MINORIS
CMi
Um grande triângulo retângulo em cujos vértices estão Betelgeuse (ombro direito de Órion), Sírius (cabeça do Cão Maior) e Procyon, alfa do CÃO MENOR, é o único motivo que faz do Cão Menor uma constelação menos insignificante, apesar do forte brilho de Procyon. Procyon, assim como Sírius, também tem uma anã branca como companheira.
Nome Latino: CANCER
CÂNCER Genitivo: CANCRI
CNC
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 21 de julho a 10 de agosto. Tempo de permanência do Sol em Câncer: 21 dias. A menor das constelações zodiacais e pouco mencionada na mitologia grega. Sabe-se apenas que o caranguejo picara o pé de Hércules enquanto ele lutava com o monstro Hydra. Com estrelas de pouco brilho, os destaques da constelação são os aglomerados. M67: aglomerado aberto com mais de 200 estrelas. De magnitude 6.9, é visível com binóculos.
44 M44, o aglomerado da Colméia: aglomerado aberto a 450 anos-luz de distância. Fracamente visível a olho nu sob boas condições na forma de um brilho fraco ou de uma faixa de luz opaca. É um aglomerado espaçoso, interessante ao binóculo. Procure pela "colméia" em si: o trapezóide formado pelas estrelas de magnitude 6.5 no coração do aglomerado.
Nome Latino: CARINA Nome Latino: PUPPIS Nome Latino: VELA
CARINA (QUILHA) Genitivo: CARINAE POPA Genitivo: PUPPIS VELA (VELAME) Genitivo: VELORUM
CAR PUP VEL
Ao sul do Cão Maior, temos Argus, o Navio. Era a nau dos Argonautas, construída por Argos para que Jasão fosse em busca do Velo de Ouro. Argo Navis era uma grande constelação meridional. Foi dividida em Carina (quilha), Puppis (popa) e Vela (velame); Entretanto, as designações de Bayer não foram mudadas, de modo que alfa e a beta estão em Carina, gama e delta em Vela, epsilon em Carina, dzeta em Puppis e assim por diante. Por outro lado, Pyxis, a constelação da Bússola, embora ocupe uma área que havia sido considerada como os mastros do Argo, possui designações de Bayer próprias. Epsilon Carina, delta de Vela, kapa de Vela e iota de Carina são fáceis de identificar por serem as estrelas mais brilhantes da região. A cruz formada por estas estrelas é comumente confundida com o Cruzeiro do Sul. De fato, a semelhança é bastante grande, mas o maior tamanho da chamada "Falsa Cruz" a torna menos notável do que o verdadeiro Cruzeiro. Argos se esparrama sobre um trecho leitoso da Via Láctea. A estrela de maior destaque é Canopus, alfa da constelação de Carina, a segunda mais brilhante do céu, perdendo em brilho somente para Sírius, no Cão Maior. Canopus é bem mais conhecida no hemisfério sul do que no norte,
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pelo fato de estar muito próxima do pólo sul e não ser visível nas latitudes norte acima de 40º. Alfa de Carina, Canopus, uma supergigante 40 mil vezes mais luminosa do que o Sol, é usada como referência pelos astronautas em missões espaciais, como um verdadeiro “farol celeste”. Miaplacidus, beta Carinae, é uma estrela circumpolar. Das nossas latitudes podemos vê-la sempre acima da linha do horizonte. Ainda na constelação de Carina, encontramos um dos objetos mais espetaculares do céu Austral: Eta da Carina, uma gigantesca nebulosa com 400 anos-luz de extensão. Na constelação da Popa se situa uma das estrelas mais quentes que conhecemos. Seu nome é Naos, uma referência ao navio dos Argonautas. A temperatura da sua superfície chega a incríveis 35 mil graus Celsius (o nosso Sol atinge meros 6 mil graus). Naos é incrivelmente luminosa, mas se encontra muito distante de nós, cerca de 2.400 anos-luz. Se estivesse a apenas 50 anos-luz da Terra, poderíamos vê-la até mesmo durante o dia. Em Vela encontramos gama Velorum, uma das estrelas que compõe a falsa cruz. De um tipo muito raro, esta estrela parece estar sempre lançando para o espaço uma descomunal quantidade de material gasoso. No futuro, ela também poderá se transformar numa supernova. Já tivemos a gigantesca explosão de uma estrela nesta constelação à cerca de 10 mil anos passados. Calcula-se que o brilho desta explosão tenha sido equivalente ao brilho da Lua cheia. Um espetáculo deslumbrante, se levarmos em conta que esta granada cósmica se encontrava a 1.600 anos-luz da Terra.
CRUZEIRO DO SUL Genitivo: CRUCIS CENTAURO Nome Latino: CENTAURUS Genitivo: CENTAURI Nome Latino: CRUX
CRU CEN
Na mesma região onde está Argus, encontramos as constelações do Cruzeiro do Sul e do Centauro. Quatro estrelas de primeira magnitude, às quais juntamos uma quinta, de menor brilho, conhecida como Intrusa ou Intrometida, desenham a famosa cruz. Estas estrelas, para os gregos, faziam parte da constelação do
46 Centauro. Foram os navegantes portugueses e espanhóis no séc. XV que remodelaram a constelação. No Cruzeiro do Sul, as estrelas Acrux e Gacrux ajudam localizar na esfera celeste algumas coordenadas estratégicas indispensáveis para orientação astronômica. A linha formada pelas estrelas gama Crucis e alfa Crucis (a mais brilhante), aponta para um ponto imaginário afastado 3º do pólo sul celeste. Para localizar esse ponto, basta seguir o segmento dessas estrelas por aproximadamente 4,5 vezes o espaço entre elas. Acrux e gama do Cruzeiro são duplas de fácil observação com telescópios modestos. Próximo a kappa do Cruzeiro, encontra-se um belo aglomerado aberto – a Caixa de Jóias, célebre devido à coloração das estrelas que o compõe e visível com pequenos telescópios. Acrux (alfa Crucis) é a estrela mais brilhante da constelação é também conhecida como Estrela de Magalhães. Está a 320 anos luz da Terra, e tem uma magnitude aparente de 0,77. Na verdade Acrux é um sistema de três estrelas das quais se pode distinguir α¹ Crucis e α² Crucis. Na Bandeira do Brasil Acrux representa o estado de São Paulo. A localização do Cruzeiro do Sul fica bastante facilitada pelo alinhamento das estrelas beta e delta do cruzeiro com duas estrelas bastante brilhantes que parecem apontar para o Cruzeiro. São conhecidas, por este motivo, como as Guardas do Cruzeiro e pertencem a constelação do Centauro (alfa e beta do Centauro). Em conjunto com o Cruzeiro do Sul, alfa e beta do Centauro são uma das formações mais notáveis do céu. Alfa do Centauro, de magnitude zero é um sistema triplo de estrelas. A menor das três, Próxima do Centauro está a meros 4,5 anos-luz de distância, o que a torna a estrela mais próxima de nós. Beta do Centauro é amarela e é de primeira magnitude. Por estar inserido na Via Láctea, esta região apresenta uma enorme gama de aglomerados e outros objetos do céu profundo. Um passeio binocular por toda a região é extasiante. A Nebulosa do Saco de Carvão é a mais notável nebulosa escura. Trata-se de uma nuvem de poeira interespacial no alinhamento entre a terra e a constelação que ainda não foi devidamente iluminada pela luz das supernovas. O aglomerado globular Omega do Centauro, com milhares de estrelas, é outro destaque da constelação. É o mais brilhante dos aglomerados fechados, um dos objetos mais procurados no céu. A Nebulosa do Bumerangue, nebulosa de reflexão, a cerca de 5.000 anos-luz da Terra, é considerada, por estudos científicos, como o objeto
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mais frio do Universo, próximo da marca de -273 °C (marca do zero absoluto), registrando uma temperatura de 1 °C acima dessa marca.
Nome Latino: LEO
LEÃO Genitivo: LEONIS
LEO
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 11 de agosto a 16 de setembro. Tempo de permanência do Sol em Leo: 21 dias. Regulus (alfa Leonis Major) que marca o coração do Leão, é a 21ª estrela mais brilhante do céu. Por milhares de anos foi associada com reis e realeza. Régulos é uma estrela dupla, com uma companheira laranja de magnitude 7.9 a uma distância 5 vezes maior do que a distância da Terra ao Sol, facilmente identificada por pequenos telescópios. Sua companheira, por sua vez, também é uma dupla, com uma companheira de brilho muito fraco, visível somente em grandes telescópios. “Wolf359” é outra estrela importante em Leão, mais difícil de ser vista por ser de pouco brilho. É a terceira mais próxima de nós. A apenas 7,75 anos-luz, ela é considerada a estrela menos brilhante conhecida, com 14ª magnitude e 63 mil vezes menos energética do que o Sol. Leão também hospeda várias galáxias brilhantes, fáceis de identificar mesmo com pequenos telescópios. NGC 3627 ou M66 é uma galáxia espiral localizada a cerca de trinta e cinco milhões de anos-luz (aproximadamente 10,73 megaparsecs) de distância na direção da constelação de Leão. Possui uma magnitude aparente de 8.9. NGC 3368 ou M96 é uma galáxia espiral, localizada a cerca de trinta e oito milhões de anos-luz (aproximadamente 11,65 megaparsecs) de distância com cem mil anos-luz de diâmetro, uma magnitude aparente de 9,3 e uma magnitude absoluta de -21,1.
48 NGC 3368 é uma galáxia descoberta em 20 de Março de 1781 por Pierre Méchain. Na mesma ocasião descobriu-se a galáxia vizinha - M95. NGC 3351 ou M95 é uma galáxia espiral localizada a cerca de trinta e oito milhões de anos-luz (aproximadamente 11,65 megaparsecs) de distância. Possui uma magnitude aparente de 9,7.
Nome Latino: VIRGO
VIRGEM Genitivo: VIRGINIS
VIR
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 17 de setembro a 30 de outubro. Tempo de permanência do Sol em Virgo: 44 dias. Spica (alfa Virginis), a espiga de milho, é uma estrela de primeira magnitude a 260 anos-luz de distância de nós. Um grande aglomerado com cerca de 3 mil galáxias reside na constelação - o Grande Aglomerado de Virgem. As mais brilhantes, de nona e décima magnitudes, fazem parte do catálogo Messier. Em média a 65 milhões de anos-luz de distância, será necessário usar um telescópio com boa abertura (180mm ou mais) para poder vê-las. M104, a Galáxia do Sombrero, é uma das mais famosas da constelação, mas não faz parte do aglomerado de Virgem. NGC 4621 ou M59 é uma galáxia elíptica localizada a cerca de sessenta milhões de anos-luz de distância. Possui aproximadamente noventa mil anos-luz de diâmetro, uma magnitude aparente de 9,7. A galáxia NGC 4621 foi descoberta em 11 de Abril de 1779 É uma das maiores galáxias elípticas neste aglomerado embora menor que M49, M60 e M87. Tem uma morfologia apreciavelmente achatada.
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NGC 4303 ou M61 é uma galáxia espiral localizada a cerca de sessenta milhões de anos-luz de distância. Possui aproximadamente cem mil anosluz de diâmetro, uma magnitude aparente de 9,7, uma magnitude absoluta de -21,2. NGC 4569 ou M90 é uma galáxia espiral localizada a cerca de sessenta milhões de anos-luz de distância. NGC 4486 ou M87 é uma galáxia elíptica localizada a aproximadamente sessenta milhões de anos-luz de distância, localizada no centro do massivo Grupo Galáctico Virgo. Possui pouco mais de cento e vinte cinco mil anos-luz de diâmetro, sendo assim uma das maiores galáxias elípticas conhecidas, uma magnitude aparente de +8,6, uma magnitude absoluta de –22. No centro da galáxia NGC 4486 encontra-se um dos maiores buracos negros supermassivos de que se tem conhecimento. Essa galáxia emite grande quantidade de ondas de rádio, possui mais de um trilhão de estrelas e é a mais brilhante galáxia do aglomerado a que pertence, o Aglomerado de Virgem.
PASTOR (BOIEIRO) Nome Latino: BOOTES Genitivo: BOOTIS
BOO
Inúmeras lendas referem-se à origem do Boieiro. Para os Gregos, seria Arcas, filho de Zeus e da ninfa Calisto, mais tarde transformada numa ursa por Hera, esposa de Zeus. Na mitologia essa constelação está igualmente associada a Ícaro, filho de Dédalo e de uma escrava de Minos chamada Naucrata.
O objeto de maior interesse desta constelação é sua estrela alfa, Arcturus, a primeira estrela observada à luz do dia com telescópio, feito do astrônomo francês Morin. È a sexta estrela mais brilhante (magnitude 0,2). Maior do que o Sol 26 vezes, e a apenas 40 anos-luz da Terra.
Nome Latino: LIBRA
LIBRA (BALANÇA) Genitivo: LIBRAE
LIB
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 31 de outubro a 22 de novembro.
50 Têmis era a deusa da justiça divina, das leis eternas, a segunda esposa e conselheira de Zeus, mãe das Horas e das Moiras. Era dela a balança que pesava as almas dos mortos, decidindo os seus destinos. Constelação sem nenhum objeto digno de nota. Sua estrela mais brilhante é de 2a. magnitude e não existem objetos do céu profundo ao alcance de instrumentos amadores.
Nome Latino: SCORPIUS
ESCORPIÃO Genitivo: SCORPII
SCO
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 23 de novembro a 29 de novembro. Tempo de permanência do Sol em Scorpius: 07 dias.
Dentre todas as constelações, a do Escorpião é uma das que mais se parece com o que ela representa. Seu reconhecimento no céu não exige esforço de imaginação, principalmente pela forma da sua cauda. Antares (Alfa Scorpii) é uma estrela de 1ª magnitude, uma supergigante vermelha a 600 anos-luz de distância e somente a 15 a. mais brilhante do céu noturno. Por sua forte coloração avermelhada e sua localização na constelação é conhecida também como o “Coração do Escorpião”. O nome 'Antares' significa 'Rival de Marte' - rivalidade entre os dois objetos mais avermelhados do céu, que são freqüentemente confundidos. M4 é um dos mais próximos aglomerados globulares. Tem cerca de 100 mil estrelas e está distante de nós cerca de 7.200 anos-luz. NGC6231 é um aglomerado aberto, com cerca de 120 estrelas azuis ou branco-azuladas. Seu brilho tênue se deve a grande distância: 5.900 anos-luz.
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M6 e M7 são outros dois aglomerados abertos do Escorpião. M7 é mais brilhante. Mesmo com um binóculo pequeno, brilha com uma variedade impressionante de estrelas que ocupam uma área maior que a da Lua cheia.
OFIÚCO (SERPENTÁRIO) Nome Latino: OPHIUCHUS Genitivo: OPHIUCHI
OPH
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 30 de novembro a 17 de dezembro. Tempo de permanência do Sol em Ophiuchus: 18 dias.
RS Ophiuchi, uma estrela muito fraca, é parte de uma classe bizarra conhecida como "novas recorrentes", cujo brilho aumenta em intervalos irregulares, centenas de vezes em poucos dias. A Estrela de Barnard, a quinta estrela mais próxima do Sol, também está nesta constelação. É uma estrela de pouca massa que fica na constelação de Ophiuchus e foi descoberta em 1916 pelo astrônomo E. E. Barnard. A estrela se encontra à uma distância de quase 6 anos-luz, uma das estrelas mais próximas à nós, somente as três estrelas de Alfa Centauri estão mais perto. Destacam-se cinco aglomerados, dois ao norte (M10 e M12), dois ao sul (M9 e M107) e um a oeste (M14).
Nome Latino: HERCULES
HÉRCULES Genitivo: HERCULIS
HER
Um dos mais famosos heróis da mitologia grega, era filho de Zeus e a princesa Alcmena. Ainda jovem, Hércules, induzido por Hera, mulher de Zeus, que o odiava por ciúmes de Alcmena, enlouqueceu e ateou fogo à própria casa, matando mulher e filhos. Assim que recuperou a razão, o lendário herói foi em busca de auxílio do oráculo de Delfos. O oráculo lhe
52 aconselhou servir durante 12 anos a seu primo Euristeu, rei de Argos. Foi durante esse tempo que Hércules realizou seus famosos 12 trabalhos. Apesar de não ter estrelas de 1 a. magnitudes, Hércules é facilmente visível a partir de junho. Alfa Herculis, a mais brilhante da constelação, é de 2a magnitude. É uma supergigante vermelha variável. M13, magnífico aglomerado globular, com magnitude 5.8, é o destaque da constelação. A cerca de 20 mil anos-luz de distância, é visível a olho nu em locais de céu escuro, e facilmente observado com binóculo como uma mancha de luz arredondada, com metade do diâmetro aparente da Lua cheia. Com um telescópio de grande abertura (30 cm ou mais), é um espetáculo de arregalar os olhos. M92, ligeiramente menor e mais apagado que M13, é outro aglomerado globular em Hércules, alvo para binóculos e surpreendente em instrumentos maiores.
Nome Latino: LYRA
LIRA Genitivo: LYRAE
LYR
Vega (alfa Lyrae) é a quinta estrela mais brilhante do céu. Vizinha do nosso sistema solar e uma da mais próximas de nós – apenas 25 anos-luz, algo como 235.170.000.000.000 de km ou aproximadamente 156.780 UA. Considerada uma estrela nova, com pouco mais de 1 bilhão de anos desde sua formação, um décimo do tempo do nosso Sol, tem duas vezes e meia a massa e cinqüenta vezes mais intensidade de brilho que nossa estrela. Vega tem um anel de poeira e gases a sua volta, o que na época de sua descoberta, nos anos 80, imaginou-se ser um início de formação planetária, mas estudos mais recentes chegaram a conclusão de que mais provavelmente se trata de detritos de massas celestes, devido exatamente a idade relativamente jovem de Vega. Mesmo que ali existam planetas, é pouco provável que exista vida neles, devido ao pouco tempo de formação da estrela.
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O famoso cientista e escritor Carl Sagan, ao escrever um de seus maiores sucessos literários, Contato - estrelado no cinema pela atriz Judie Foster – coloca Vega como ponto de encontro de uma civilização infinitamente mais adiantada que a nossa.
Nome Latino: AQUILA
ÁGUIA Genitivo: AQUILAE
AQL
Altair, nome de origem árabe que significa "anjo em vôo" é a estrela de primeira grandeza da constelação de Áquila. Tem magnitude aparente 0,89, magnitude absoluta 2,4 e tipo espectral A7. É oito vezes mais luminosa que o do Sol. sua temperatura superficial é de 8600K. possui um movimento próprio de 0,658 segundo de arco por ano (1º em 5.470 anos) e uma velocidade radial de -26km/s. sua distância à Terra é de 16 anos-luz. A Águia está numa rica região da Via Láctea, sendo bastante interessante a sua observação com binóculos.
SAGITÁRIO Nome Latino: SAGITARIUS Genitivo: SAGITARII
SGR
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 18 de dezembro a 19 de janeiro. Tempo de permanência do Sol em Sagittarius: 33 dias.
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M8, a Nebulosa da Laguna, é uma bela e brilhante nebulosa de Sagitário. São várias estrelas enredadas numa nuvem luminosa. Muitas delas pertencem ao aglomerado aberto NGC6530, que está se formando dentro da nebulosa. Tem uma extensão de 140 x 60 anos-luz. No mesmo campo visual do seu binóculo, pode-se ver um pequeno grupo de estrelas em forma de um pequeno diamante. A estrela do extremo sul do diamante está rodeada por uma segunda nebulosidade bem menor, conhecida como Nebulosa Trífida – M20. Parecerá como um minúsculo brilho no binóculo.
Reconhecimento do Céu
55 M54 é brilhante, porém pequeno. Pensava-se que estava a uma distância de 60,000 anos-luz, mas recentemente descobriu-se que faz parte de um sistema extragaláctico, um membro do Grupo Local chamado galáxia anã de Sagitário, o que o põe a uma distância de 90,000 anos-luz. M54 foi o primeiro enxame globular extragaláctico a ser descoberto (Charles Messier em 1778), embora tal fato só tenha sido reconhecido 225 anos mais
tarde.
Nome Latino: AQUARIUS
AQUÁRIO Genitivo: AQUARII
AQR
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 17 de fevereiro a 11 de março. Tempo de permanência do Sol em Aquarius: 23 dias.
Além de várias duplas visíveis em pequenos instrumentos, encontra-se em Aquário o aglomerado M2, uma das maravilhas desta constelação.
CAPRICÓRNIO Nome Latino: CAPRICORNUS Genitivo: CAPRICORNI
CAP
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 20 de janeiro a 16 de fevereiro. Tempo de permanência do Sol em Capricornus: 28 dias. O deus Pan, em forma de cabra, estava, ao entardecer, tocando sua flauta às margens de um rio, quando surgiu o monstro Typhon. Assustado, modificou a sua forma para peixe. Entretanto, o fez tão rápido que apenas a sua parte traseira metamorfoseou-se em cauda.
56 Seus objetos de maior destaque são duas duplas óticas, isto é, estão na mesma linha de visada, mas não orbitam um mesmo ponto gravitacional, separáveis com binóculo: alfa e beta Capricorni.
Nome Latino: PISCES
PEIXES Genitivo: PISCIUM
PSC
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 12 de março a 18 de abril. Tempo de permanência do Sol em Pisces: 38 dias. Segundo a lenda, para escapar à fúria de Typhon, monstro parte humano, parte fera terrível, com cem cabeças de dragão no lugar dos dedos das mãos, Afrodite e Eros transformaram-se em peixes, mergulhando nas profundezas do mar e, para não se perderem, uniram-se com uma fina corda. A estrela alfa Piscium é conhecida como Alrisha, significando "o nó"; este seria o nó da corda usada para atar os peixes. Apesar de ser uma constelação extensa, tem poucos objetos de interesse para o amador, ainda mais que ela está longe do braço da Via Láctea, onde há mais concentração de objetos. Somente dois aglomerados são bem visíveis com binóculos: rho Piscium é visto como duas estrelas de 5a. magnitude. Zeta Piscium também é um bom objeto binocular e pequenos telescópios com magnitude 4.
Nome Latino: CYGNUS
CISNE Genitivo: CYGNI
CYG
Cygnus (Cyg), o Cisne, é uma constelação do hemisfério celestial norte, facilmente reconhecível. Suas principais estrelas, alfa, beta, delta e epsilon Cigny, formam com gama Cigny uma nítida cruz, sendo conhecida como o “Cruzeiro do Norte”. Esta constelação possui 50 estrelas visíveis a olho nu e numerosas estrelas duplas ou múltiplas e as mais brilhantes são Deneb e Albireo. A estrela 61 Cygni foi a primeira a ter medida, em 1838, a distância em relação à Terra e fica a 11 anos-luz. M39 é um aglomerado facilmente visível a olho nu.
Nome Latino: PEGASUS
PÉGASO Genitivo: PEGASI
PEG
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57 O cavalo alado de Perseu é identificado por quatro estrelas de 2a. magnitude que formam o famoso “quadrado de Pégasus” – alfa Pegasi (Markab), beta Pegasi (Beta-Scheat), gama Pegasi (Gama-Algenil) e alfa Andromedae (Alpheratz ou Sirrah) Uma estrela desta constelação, a 51 Pegasi é notável por ter em órbita o primeiro planeta extra-solar descoberto pelo ser humano.
ANDRÔMEDA Nome Latino: ANDROMEDA Genitivo: ANDROMEDAE
AND
As três estrelas mais brilhantes dessa constelação boreal são Sirrah (alfa Andromedae), Mirach (beta) e Almak (delta). Estão quase em linha reta e eqüidistantes e se encontram no prolongamento do quadrado de Pégaso. A maior importância desta constelação está no fato de que ela abriga a galáxia de Andrômeda (M31), o objeto mais distante visível a olho nu. M31, encontra-se a 2,5 milhões de anos-luz de distância. Trata-se de uma galáxia espiral, similar à nossa, mas bem maior, com aproximadamente 400 bilhões de estrelas, enquanto que a nossa galáxia não deve contar com mais de 200 bilhões de estrelas. Possui entre 180 e 220 mil anos-luz de diâmetro, uma magnitude aparente de 3,5, uma magnitude absoluta de -21,4. É a maior galáxia do Grupo Local e um verdadeiro deleite para os olhos através do binóculo. Dependendo de boas condições do céu, um binóculo mostrará sua mancha larga e oval de luz acinzentada, acompanhada de um núcleo mais brilhante. M32, mais brilhante, e NGC205 são galáxias satélites da galáxia de Andrômeda, visíveis no limite de um binóculo padrão. São exemplos
58 clássicos de galáxias elípticas anãs, sendo M32 esférica e NGC205, achatada.
Nome Latino: CETUS
BALEIA Genitivo: CETI
CET
Cetus é a quarta maior constelação do céu, superada somente pela Hydra, Virgem e a Ursa Maior. Apesar disso, tem somente estrelas de 2 a e 6a magnitudes e poucos objetos de céu profundo acessíveis a instrumentos amadores. Os mais destacados são uma nebulosa planetária (NGC246 a 1.500 anos-luz e magnitude 11.9), e a galáxia M77, fácil de localizar. M77 está a 47 milhões de anos-luz e tem um núcleo muito ativo em que se encontra um buraco negro com massa equivalente a 20 milhões de sóis. Os grandes destaques da constelação são duas estrelas variáveis: Mira Ceti e UV Ceti. Mira Ceti, a “maravilha da Baleia”, representa um tipo de variável de longo período e grande variação de brilho. Vai da 2 a. a 10a. magnitude num período de pouco mais de 300 dias. Cerca de 400 vezes maior do que o Sol, é uma supergigante fria, com temperatura em torno de 2.500 o. UV Ceti, apresenta clarões que duram alguns minutos, como autênticos fleches, onde seu brilho pode aumentar em até 200 vezes, indo da 13 a à 7a. magnitude em menos de um minuto.
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Nome Latino: ARIES
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ÁRIES (CARNEIRO) Genitivo: ARIETIS
ARI
Constelação zodiacal atravessada pelo Sol no período de 19 de abril a 13 de maio. Tempo de permanência do Sol em Aries: 25 dias. Na mitologia, este era o carneiro cuja lã se transformou em ouro, conhecido como Velo d'ouro, ensejando a busca de Jasão e os Argonautas. Constelação de pouco brilho, sem objetos dignos de nota. Sua importância deve-se principalmente ao fato de que, na Grécia antiga, o Equinócio Vernal, o ponto em que o Sol corta a eclíptica passando do hemisfério sul para o norte, anunciando o início do nosso outono, se localizava em Áries. Devido à Precessão dos Equinócios, o lento bamboleio do eixo da Terra, o ponto Vernal encontra-se agora em Peixes.
Nome Latino: PERSEUS
PERSEU Genitivo: PERSEI
PER
Perseu é uma das mais celebradas figuras da mitologia grega. Ao todo, seis constelações estão relacionadas a sua história. Perseu era filho de Zeus e Danae. Diante da ameaça do pai de Andrômeda, Cefeu, de entrega-la a Cetus (a Baleia), o monstro marinho que ameaçava devorála, Perseu montou em Pégaso, seu cavalo alado, e foi em defesa da bela princesa, que se encontrava acorrentada em um penhasco. Armado da horrível cabeça da Medusa, que tinha o poder de petrificar todo ser que a olhasse, salvou-a da morte, transformando Cetus num rochedo. Apaixonado, Perseu se casou com Andrômeda logo depois. Algol (alfa Persei), é uma destacada variável eclipsante. Algol e sua companheira passam uma pela outra a cada 2,9 dias, diminuindo seu brilho em aproximadamente 3 vezes. Seu nome, provavelmente de origem árabe, significa “a cabeça do diabo”. Representa a cabeça de Medusa, morta por Perseu. M34 é um brilhante aglomerado junto à borda da constelação de Andrômeda. O aglomerado, com idade estimada em mais de 100 milhões de anos, contém cerca de 80 estrelas e está a 1.400 anos-luz de distância.
IV - OBSERVAÇÃO DO SISTEMA SOLAR
O nosso sistema solar é composto de uma única estrela - o Sol, e tudo que gira em torno dele: são oito planetas, 3 planetas anões, os satélites naturais dos planetas (luas), e uma miríade de corpos menores, os cometas, os asteróides e os meteoróides, além de muita poeira cósmica. O Sol detém 99,9% de toda a massa do sistema. A fronteira do sistema solar é a fronteira dos limites da força gravitacional da nossa estrela, a Heliopausa. Está bem adiante da órbita de Plutão, a cerca de 100 UA. Na borda, o Sol brilha 10 mil vezes menos que na Terra, mas ainda um milhão de vezes mais que Sírius. Além da borda ainda permanecem os bilhões de cometas da Nuvem de Oort.
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Observação do Sol Centro do nosso sistema solar, o Sol é relativamente fácil de observar. A observação do Sol é das poucas que pode ser feita durante o dia. Mas, CUIDADO! A observação do Sol não pode ser feita diretamente. Observar o Sol através de qualquer instrumento de ampliação é correr sérios riscos de danificar irremediavelmente os olhos. Mesmo com a utilização de filtros especiais, é tarefa que só deve ser executada sob condições muito controladas e serviço para profissionais. A observação do Sol deverá ser feita, SEMPRE, pelo método de PROJEÇÃO, completamente segura e cômoda. A OBSERVAÇÃO POR PROJEÇÃO é feita apontando-se o telescópio ou mesmo o binóculo para o Sol e colocando uma tela ou cartão branco a alguma distância da ocular. Uma vez ajustado o foco, veremos sobre a tela um disco claro – a imagem do Sol, com alguns pontos escuros – as Manchas Solares. A observação das manchas solares permite verificar a rotação do Sol. Uma mancha solar visível na borda leste, passa pelo meridiano central em aproximadamente uma semana, e desaparece na borda oeste ao fim de outra semana. Observações com o objetivo de acompanhar os movimentos das manchas exigem uma série de procedimentos metódicos para compensar os movimentos do nosso planeta e do próprio Sol. Mas eles não serão necessários para a simples apreciação das manchas solares. Outro fenômeno que pode ser observado por projeção do Sol são os Trânsitos dos planetas Vênus e Mercúrio. Estes dois planetas, por estarem em órbitas entre a Terra e o Sol, podem ser observados quando passam em uma linha entre o nosso planeta e o Sol. É exatamente a mesma situação de um eclipse, mas como as distâncias e tamanhos dos planetas não são proporcionais, não haverá “bloqueio” da luz do Sol. A projeção irá mostrar uma pequena esfera negra deslocando-se sobre a grande esfera do Sol por várias horas.
Observação da Lua Lua é o astro mais fácil de ser observado, pois mesmo um pequeno instrumento, com um aumento de 50 vezes, permite observar detalhes de sua superfície, como crateras, planícies, Alpes, cadeias de montanhas, ranhuras e algumas ondulações. Somente na Lua conseguiremos observar imagens nítidas e muito bem
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definidas de tantos detalhes. Um binóculo ou um pequeno telescópio mostrará detalhes como crateras, cadeias de montanhas e planícies. Com um telescópio de 150 mm de abertura é possível observar detalhes de 1.800 m. A Lua completa sua volta em torno da Terra em aproximadamente um mês. Os sinais desse movimento são as fases, que mudam de acordo com a área iluminada pelo Sol enquanto ela percorre a sua órbita. Quando a Lua se encontra entre o Sol e a Terra – um ângulo de 0o , a parte iluminada da Lua estará voltada para o lado do Sol, não podemos vê-la aqui da Terra. É a Lua Nova. Conforme a Lua continua sua volta, a luz começa a ser refletida para o nosso planeta. Num ângulo de 90o entre os três astros teremos a Lua QuartoCrescente, onde metade da face voltada para a Terra está iluminada (1/4 da Lua é visível). Mais 6 ou 7 dias de movimento, e a Lua estará exatamente do lado oposto ao Sol. Toda a face voltada para a Terra será visível. É a Lua Cheia. Na seqüência da órbita, a iluminação da Lua diminui dia-a-dia. Quando o ângulo for novamente de 90o, teremos a fase de Quarto-Minguante para, em seguida, recomeçar o ciclo a partir da Lua Nova. Os eclipses lunares acontecem quando a Lua passa pelo cone de sombra da Terra. Somente podem ocorrer na fase Cheia, quando o ângulo Lua, Terra e Sol é de 0o. Não ocorrem a toda lua cheia porque a órbita da Lua é inclinada 5o em relação à órbita da Terra. Os eclipses solares acontecem quando a Lua passa em frente ao Sol, bloqueando a luz solar. Somente podem ocorrer na fase de nova, quando o ângulo Sol, Lua e Terra é de 0o. Igualmente não ocorrem em todas as luas novas por causa da inclinação da órbita lunar.
64 A Lua completa uma volta em torno de si mesma uma vez a cada órbita, por isso é sempre o mesmo lado da Lua que estará voltada para a Terra. A gravidade, força de atração da Terra que mantém a Lua em órbita, também é sentida pela Terra em relação à Lua. A Terra “puxa” a Lua e a Lua “puxa” também a Terra. A conseqüência destas forças de atração são as marés. São as forças de atração da Lua (e do Sol, em menor intensidade) que fazem os oceanos “subirem” e “baixarem”.
Observação dos Planetas São cinco os planetas visíveis a olho nu. Em ordem de distância do Sol, são eles: Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno. Já vimos que os planetas não cintilam como as estrelas nem apresentam variações bruscas de cor e brilho. Isso acontece por que eles estão mais próximos, de modo que a imagem deles tem um diâmetro aparente muito maior que o das estrelas. Com um pequeno telescópio, veremos os planetas como pequenos discos e não como um ponto luminoso, caso das estrelas que estão mais distantes. Os planetas se deslocam em relação às estrelas que são fixas, e serão encontrados nas treze constelações eclípticas, ou seja, na constelação de Ofiúco e nas doze constelações zodiacais: Áries, Touro, Gêmeos, Câncer, Leão, Virgem, Balança, Escorpião, Sagitário, Capricórnio, Aquário e Peixes. Os planetas interiores – Mercúrio e Vênus – por terem suas órbitas no interior da órbita da Terra, se afastam muito pouco do Sol. Eles são visíveis sempre logo após o pôr do Sol ou pouco antes do nascer do Sol. Mercúrio, sempre muito próximo do Sol, será um planeta de observação difícil por se encontrar visível sempre muito próximo do horizonte, região do céu quase sempre tomada pelas nuvens. Vênus, visto da Terra, é o astro mais luminoso depois do Sol e da Lua, cerca de doze vezes mais brilhante que a estrela Sírius. É impossível confundi-lo com outro objeto celeste. Aparece parte do ano pouco antes do Sol nascer, quando é conhecido como Estrela d’Alva e, noutra parte do ano, pouco depois do pôr-do-Sol, quando é chamado de Estrela Vésper. Sempre coberto por uma espessa camada de nuvens, a superfície de Vênus não pode ser vista da Terra. Por terem órbitas entre o Sol e a Terra, podemos observar fases (como as da Lua), tanto em Vênus quanto em Mercúrio.
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Os planetas facilmente visíveis a olho nu – Marte, Júpiter e Saturno, além dos não visíveis a olho nu, Urano e Netuno, são planetas superiores – por terem suas órbitas exteriores à órbita da Terra. Marte, com brilho comparável ao das estrelas mais brilhantes, é fácil de ser reconhecido por sua coloração avermelhada. Somente com instrumentos de grande abertura será possível identificar alguns poucos detalhes da sua superfície, como o gelo das calotas polares. Júpiter é o segundo planeta mais brilhante e um belo alvo para telescópios. Seu brilho é superior ao brilho da estrela Sírius. Com binóculos será fácil observar quatro dos seus maiores satélites: Io, Ganimedes, Europa e Calisto. Aparecerão como pequenos pontos brilhantes em torno do disco do planeta. Como estão girando em torno dele, as luas se encontram em posições diferentes a cada noite. Com um telescópio será possível ver três cinturões escuros atravessando o planeta. São nuvens da sua atmosfera. Telescópios maiores poderão mostrar a famosa Grande Macha Vermelha, uma enorme tempestade atmosférica, como um furacão, que é observada a mais de 300 anos. Saturno, com seu brilho branco pálido, é o mais fascinante astro a ser observado com telescópios. O “Senhor dos Anéis” mostra toda sua beleza com telescópios de médio porte – 150mm ou maiores, mas seus anéis já podem ser observados mesmo com telescópios pequenos. Com binóculos não é possível ver os anéis, mas o contorno alongado dos anéis facilitará a identificação do planeta. Urano e Netuno somente podem ser vistos através dos telescópios, onde se mostrarão como pequenos discos esverdeados. Imagens obtidas por sondas espaciais mostram Urano com uma cor de chumbo. As superfícies e atmosferas dos planetas podem refletir e absorver determinadas cores e é isso que vai definir a cor característica de cada planeta. A medida do poder refletor, isto é, da capacidade do astro de refletir a luz solar, é chamada de albedo. Albedo é a relação entre a luz difundida pelo astro e a luz que recebe do Sol. O albedo da Lua por exemplo é 7%, o que significa que o nosso satélite absorve 93% da energia luminosa que recebe do Sol.
V – INSTRUMENTOS ASTRONÔMICOS
Para observar e estudar o céu são utilizados os seguintes instrumentos: o olho, o binóculo, o telescópio, as câmeras fotográficas, os radiotelescópios, além de uma série de outros equipamentos, como radiômetros, fotômetros, espectômetros, etc. Para os não profissionais, as observações astronômicas são somente visuais, ou seja, o
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67 receptor final da irradiação dos corpos celestes é sempre o olho.
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O Olho Humano A pupila do olho funciona como um diafragma: quando a quantidade de luz que a atinge é muito grande, o diâmetro da pupila diminui; acontece o contrário quando escurece, ou seja, a pupila dilata. Quando a iluminação do dia é normal, o diâmetro da pupila fica próximo a 2mm. Nas observações noturnas, pode chegar a 6mm. Em uma noite escura, o olho humano normal é capaz de distinguir cerca de 6 mil estrelas numa noite inteira de observação (não mais do que 3 mil de uma só vez). Como regra geral, a olho desarmado não é possível observarmos estrelas mais débeis do que as de 6ª magnitude. O papel dos meios ópticos é aperfeiçoar a nossa vista e superar as limitações do olho humano. O objetivo principal, tanto do binóculo como do telescópio, não é o aumento da imagem, mas sim o de superar o olho na sua capacidade de coletar de luz. Binóculos e telescópios têm a função de captar uma maior quantidade de luz para que possamos ver objetos mais débeis que a 6ª magnitude.
O Binóculo Binóculos são a escolha lógica para quem inicia e companheiros inseparáveis de quem já observa a algum tempo. O fato de podermos usar ambos os olhos adiciona uma sensação de profundidade e volume aos objetos observados, dando uma percepção como que estereoscópica (3D); as imagens observadas não são invertidas, o que os tornam úteis também para observação terrestre; são compactos, fáceis de transportar e de utilizar, além de que os objetos aparentarão ser mais brilhantes do que quando observados por um telescópio de igual abertura. São bons instrumentos de aprendizagem, que continuarão sendo muito úteis ao observador depois de ter adquirido mais experiência. É aconselhável, se possível financeiramente, investir um pouco mais em bons binóculos logo no início, pois eles continuarão a ser úteis à medida que você for ficando mais exigente. É certo que nenhum outro instrumento astronômico rivaliza em termos de presteza, utilização e portabilidade que os binóculos. Ampliação e Abertura Todos os binóculos trazem impressos números do gênero "10x50" ou "7x35". O primeiro número significa a ampliação, no caso, 10 e 7 vezes, respectivamente. O segundo número significa a abertura (diâmetro da
70 lente frontal em milímetros), sendo nestes casos 50mm e 35mm respectivamente. A abertura condiciona teoricamente o objeto mais tênue que se pode observar. Desconsiderando-se a qualidade ótica, quanto maior a abertura, mais luz é captada e maior a nitidez da imagem. O número da ampliação tem menor importância em termos de observações astronômicas. As enormes distâncias a que se encontram os objetos a serem observados tornam insignificantes determinados aumentos. Menores aumentos implicam em menor tamanho e peso do instrumento, fator importante no conforto da utilização. Os tremores naturais das nossas mãos e braços tornam-se mais notórios quanto maior for a ampliação, motivo pelo qual binóculos de grande aumento necessitarão de suportes. A diferença entre binóculos que aumentem 7x e outros que aumentem 10x está no tempo em que se consegue manter a imagem estável (7x mais tempo). A escolha da ampliação tem de ser ponderada para o modo de utilização pretendido, sem suporte ou com suporte. Para utilização sem suporte, recomenda-se ampliações entre 7 e 10x Evite cair na tentação de comprar binóculos com zoom. Estes binóculos são invariavelmente inferiores aos seus equivalentes de ampliação fixa, por terem muitas peças móveis e deslizantes no seu interior, aumentando a probabilidade de se desalinharem. Pupila de Saída Um valor importante que se pode calcular com os dois número (ex;7x50) é a pupila de saída, ou seja, o diâmetro da imagem formada à saída das oculares. Para o calcular a pupila de saída de um instrumento óptico basta dividir a abertura pela ampliação, por exemplo: 50/7 = 7.1 mm. Para percebermos a importância da saída de pupila, basta lembrar que se os nossos olhos se encontrarem adaptados ao escuro, terão uma abertura de pupila perto de 7mm. Usar um binóculo de 7x50 (saída da pupila = 50/7 = ~7mm), significa dizer que toda a imagem é recebida pelo olho. No caso de um binóculo 10x50 (saída de pupila = 5mm), podemos dizer que estamos desperdiçando abertura dos olhos. Se a pupila de saída for maior que a nossa pupila (do olho) estaremos desperdiçando a abertura dos binóculos. De modo geral, 7x50 ou 10x50 são os mais recomendáveis. Binóculos com lentes objetivas maiores que 50mm tem custo bem mais elevado e exigirão mais esforço para o uso, já que serão maiores e mais pesados. Fator de visibilidade
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Existe um cálculo simples que pode dar uma noção da quantidade de detalhe observável por uma determinada medida de binóculos - Abertura x Ampliação Para uns binóculos 7x50 temos um fator de visibilidade de 350, para uns 10x50 temos uma visibilidade de 500, e por aí adiante. Este número é efetivamente bastante próximo da realidade. Testes a serem efetuados numa loja É bastante aconselhável procurar em várias lojas e verificar diversas marcas e modelos disponíveis. No Brasil, é raro encontrar um vendedor conhecedor do assunto, limitando-se muitas vezes a dizer apenas os preços e que o mais caro é sempre o melhor, portanto é importante ir o mais informado possível. Infelizmente, vai de regra, o mais caro é melhor. A qualidade tem custo, mas existem sempre exceções - boas e más.
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Pegar em cada um dos binóculos e ver a qualidade de construção. Rodar o focalizador e o regulador de distância entre oculares e verificar se não existem folgas; verificar se rodam suavemente e mantém bem a posição e se fazem algum barulho. Ao focar e desfocar em ambos os sentidos, o circulo da imagem não se deve deslocar nem para frente nem para trás. A boa qualidade mecânica nota-se sempre.
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Verificar os tratamentos de revestimento anunciados pelo o fabricante. Basta virar as objetivas frontais para uma luz de modo a que se possa ver a cor de reflexo. A cor deve ser sempre esverdeada ou então violeta. Qualquer outra cor (ou falta dela) é sempre de desconfiar, a menos que estejamos olhando para binóculos de R$ 1.000,00 ou mais. Virando as objetivas na nossa direção, verificar se a nossa imagem é refletida em maior ou menor grau, a que refletir menos, em princípio, é melhor. Repetese este passo, mas agora para as lentes das oculares. Tratamentos UV são de evitar, pois não têm qualquer utilização à noite As expressões "fully multicoated", em regra, são indicadoras de binóculos de qualidade. Deve-se também verificar se tem pó ou umidade no interior.
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Verificar o tipo de prismas. Os de melhor qualidade Bak4 podem ser confirmados pela saída de pupila redonda, ou quase redonda. Colocar os binóculos a 20 ou 30 cm de distância dos olhos e ver o ponto de luz que saí pelas as oculares. Se não for muito redonda é porque existe obstrução interna e conseqüente perda de alguma luz. Evite os Bk7, com a sua característica aparência quadrada ou em diamante da saída de pupila. Ao olhar para as pupilas não deverá existir qualquer outro ponto de luz, pois se existir é provável que os binóculos não se encontrem perfeitamente
72 vedados ou tratados interiormente, dando origem de reflexões internas e conseqüente perda de contraste.
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Verificar se as ópticas estão alinhadas. Basta apontar para um objeto longe e abrir e fechar cada um dos olhos alternadamente se a imagem parecer mudar de posição significa que os binóculos não estão alinhados - neste caso não é muito bom indicador de construção. Os binóculos geralmente só podem ser alinhados na fábrica ou por um especialista.
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Verificar distorções ópticas. A aberração cromática que aparece em objetos brilhantes cujos limites tem um ligeiro fio amarelo e violeta em lados opostos não deverá ser notada se o objeto estiver no centro do campo de visão (o melhor teste é a Lua, mas pode-se usar qualquer objeto iluminado), sendo aceitável cromatismo nos 50% exteriores do campo. Só em binóculos apocromáticos (muito caros) é que aberração cromática é praticamente anulada.
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Finalmente comparar todos os binóculos (mesmo aqueles em princípio de baixa qualidade) em algo que permita ver a resolução, brilho e nitidez, por exemplo tentando ler letras pequenas de um cartaz a alguma distância. Se for possível ver algum alvo no exterior, apontar os binóculos para esquinas ou antenas de televisão e verificar o recorte da imagem - se existir uma espécie de luz amarela ou violeta ao longo desses recortes significa que têm aberração cromática, que deve ser a menor possível. Se ao usar algum desses binóculos sentir esforço para focar a vista depois dos binóculos focados, é porque provavelmente estão desalinhados, o que pode suceder até aos melhores binóculos do mundo. Aproveitar também para ver o conforto, peso e ergonomia.
Conclusão A compra de binóculos não é uma tarefa fácil, e vai acontecer de estar convencido que fez uma excelente compra, e depois aparecer alguém com uns binóculos mais baratos e melhores. Binóculos de 50mm começam a partir de R$ 200,00 e são geralmente de qualidade inferior, independentemente da marca. Na casa dos R$ 300,00 aos 500,00 já é possível encontrar binóculos com boa qualidade. Os melhores dos melhores podem ir dos R$ 500,00 aos R$ 3.000,00. A maioria das marcas oferece uma vasta gama de binóculos, tentar evitar as séries mais baratas que estão mais orientadas para o baixo custo, do que para a qualidade.
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O Telescópio Um telescópio é um equipamento que tem a capacidade de fazer com que objetos distantes pareçam muito mais próximos. Eles vêm em todos os formatos e tamanhos, de pequenos tubos de plástico que podem ser comprados em uma loja de brinquedos por R$ 10,00 ao Telescópio Espacial Hubble. Telescópios amadores são um meio termo e, mesmo que não sejam nem de longe tão poderosos quanto o Hubble, conseguem realizar coisas incríveis. Por exemplo, um telescópio com 15 cm de diâmetro permite que você leia o que está escrito em uma moeda de dez centavos a uma distância de 55 m. Os telescópios óticos podem ser de dois tipos básicos: refratores e refletores. Ambos os tipos concentram a luz num ponto chamado foco. No telescópio, a imagem é formada e ampliada com lentes chamadas oculares. Ambos fazem exatamente a mesma coisa, mas de maneiras completamente diferentes. Para entender como funcionam os telescópios, temos de fazer a seguinte pergunta: por que não é possível ver um objeto distante? Por exemplo, por que não é possível ler o que está escrito em uma moeda de 10 centavos a olho nu quando ela está a uma distância de 55 m? A resposta para essa pergunta é simples: o objeto não ocupa muito espaço na tela de seu olho. Se você quiser pensar nisso usando os termos de uma câmera digital, o que está escrito na moeda a 55 m não cobre pixels o bastante no sensor de sua retina para que você consiga ler. Se você tivesse um "olho maior," poderia captar mais luz do objeto e criar uma imagem mais brilhante, o que tornaria possível ampliar parte dessa imagem para que se esticasse e ocupasse mais pixels de sua retina. No telescópio há duas partes que tornam isso possível: A lente objetiva (em refratores) ou o espelho primário (nos refletores) captam muita luz de um objeto distante e trazem essa luz, ou imagem, para um ponto ou foco; Uma lente ocular pega a luz do foco das lentes objetivas ou do espelho primário e a amplia para que ocupe uma grande porção da retina. Esse é o mesmo princípio que a lente de aumento usa: ela pega uma imagem pequena no papel e a espalha pela retina do olho para que pareça maior. Se você combinar as lentes objetivas ou espelho primário com a ocular, terá um telescópio. Novamente, a idéia básica é captar muita luz para formar uma imagem brilhante dentro do telescópio e então usar algo como uma lente de aumento para ampliar essa imagem brilhante, fazendo que ela ocupe bastante espaço em sua retina.
74 O Telescópio Refrator ou Luneta: basicamente é constituído de duas lentes: uma grande lente convexa chamada objetiva, pela qual a luz entra no tubo do telescópio e é reunida no foco. Quanto maior a objetiva, maior o poder de captação de luz. Gera uma imagem real e invertida do objeto. A outra lente é chamada ocular e é formada por uma lente convexa e tem a função de produzir uma imagem virtual, direta e ampliada do objeto. A grande desvantagem dos refratores é o elevado custo das lentes objetivas, além da sua limitação de tamanho. O maior telescópio refrator do mundo tem uma objetiva de 1m de diâmetro. Diâmetros maiores não são possíveis, pois a lente quebraria pelo seu próprio peso. O Refletor Newtoniano: No ano de 1672 o físico inglês Isaac Newton inventou um novo tipo de telescópio que mais tarde ficou conhecido como telescópio Newtoniano. Como os refratores apresentavam o grave problema da aberração cromática, Newton sugeriu a utilização de um espelho côncavo no lugar de uma lente objetiva. Os raios luminosos refletidos pela superfície do espelho não são decompostos pois não passam por um meio mais denso ,como de uma lente, eliminando assim aberração cromática.
Este telescópio possui como objetiva um espelho côncavo, chamado de espelho primário, localizado na parte inferior do tubo. O espelho primário capta a luz dos objetos formando a imagem no foco. Pouco antes do foco existe um outro espelho de proporções menores e de superfície plana, chamado de espelho secundário. Localizado na parte posterior do tubo o secundário é sustentado por um suporte de três hastes chamado de aranha. Este espelho apresenta uma inclinação de 45 graus em relação ao eixo óptico do sistema, refletindo os raios luminosos para a lateral do tubo. Nesta posição encontramos a lente ocular com o dispositivo de focalização. Além de apresentar ótimas imagens o newtoniano apresenta uma dimensão bem mais reduzida se comparado com os refratores. Ex : Enquanto um refrator de 150mm de diâmetro possui uma distância focal de 2000mm, um newtoniano de mesmo diâmetro possui uma distância
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focal de apenas 1100mm. No inicio os construtores de telescópios confeccionavam os espelhos em blocos de metal. Um desses construtores foi o astrônomo Willian Herschel que foi também o descobridor do planeta Urano. Somente no século XX os espelhos passaram a ser construídos em blocos de vidro e a responsável pela reflexão da luz é uma película de alumínio depositada na superfície do espelho. Existem outras construções para telescópios refletores, como o Casseigrain, mas elas são de construção mais difícil e de preço mais elevado. Por este motivo os newtonianos são os de uso mais comum pelos amadores. Características dos Telescópios Aumento é a relação entre o tamanho de um objeto observado a olho nu e o seu tamanho quando visto pelo telescópio. Assim o telescópio aumenta o diâmetro angular dos objetos observados dando a impressão que estão mais próximos de nós. Muitos imaginam que o aumento é a característica mais importante dos telescópios, e quanto maior for esta característica melhor será o instrumento. Isto não é verdade pois cada telescópio possui um limite máximo de aumento e o que determina este limite é o diâmetro de sua objetiva ou espelho. Para calcular o aumento de um telescópio usamos uma fórmula muito simples: A = F / f onde A = aumento; F = distância focal da objetiva (distância do espelho primário ao foco da imagem) e f = distância focal da ocular . Ex: Qual o aumento de um telescópio que possui objetiva de 1200 mm de distância focal e uma ocular de 10 mm de distância focal ? Fórmula: A = F / f => A = 1200 / 10, então, A = 120 X Aumento máximo útil determina a maior ampliação que um telescópio pode oferecer sem prejudicar a qualidade das imagens. Quanto maior o diâmetro da objetiva maior será o aumento máximo que pode ser obtido por meio da seguinte fórmula : Amax = D x 2.5, onde Amax = aumento máximo útil; D = diâmetro da objetiva Ex: Qual o aumento máximo de um telescópio com objetiva de 150 mm ? Fórmula : Amax = D x 2.5 => Amax = 150 x 2.5, então, Amax = 375 X Poder separador ou poder de resolução é a propriedade que um telescópio possui de isolar e tornar visíveis detalhes muito sutis. Esta
76 característica não depende do aumento e sim do diâmetro da objetiva do instrumento. Quanto maior o diâmetro da objetiva maior será o poder separador. Esta é uma característica muito importante pois é ela que garante a observação de detalhes em superfícies de planetas e a separação de estrelas duplas. Esta característica pode ser obtida pela fórmula: PS = 120 / D, onde PS = poder separador e D = diâmetro da objetiva do telescópio . Ex: Qual o poder separador de um telescópio com objetiva de 200 mm ? PS = 120 / D => PS = 120 / 200, então PS = 0.6 seg. de arco A magnitude limite indica o menor brilho (maior valor de magnitude aparente ) que um telescópio pode captar. A magnitude limite é outra propriedade ligada diretamente ao diâmetro do instrumento. Quanto maior a objetiva, maior será esta característica. Porém a magnitude limite não varia de forma linear, isto é, se dobramos o diâmetro da objetiva não obtemos um valor dobrado da magnitude limite. Podemos calcular com a fórmula: Mlim = 7.1 + 5(log D), onde Mlim = magnitude limite e D = diâmetro da objetiva em cm. Ex: Qual a magnitude limite de um telescópio com objetiva de 100 mm ? Mlim = 7.1 + 5(log D) => Mlim = 7.1 + 5(log10), então Mlim = 12.1 Provavelmente esta é uma das mais importantes características dos telescópios, pois é ela que define o verdadeiro limite do instrumento. Devido a isso, os astrônomos utilizam telescópios cada vez maiores que atingem diâmetros de até 10 metros. Luminosidade é quantidade de luz que um telescópio pode captar, e quanto maior o diâmetro da objetiva, mais luminoso será o instrumento. Um telescópio para ser luminoso deve também apresentar uma distância focal pequena, para trabalhar com pouco aumento tornando as imagens nítidas e brilhantes. A razão focal ( F/D) é a relação existente entre a distância focal e o diâmetro da objetiva. Quanto menor a razão focal, maior será a luminosidade do telescópio. Ex: Qual a razão focal de um telescópio com objetiva de 200 mm e 1500 mm de distância focal ? Fórmula : F / D => Rf = 1500 / 200, então Rf = 7.5
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Um telescópio de 200 mm de diâmetro e 1000 mm de distância focal, (razão focal 5) é mais luminoso que o telescópio citado no exemplo. Apesar de ambos apresentarem o mesmo diâmetro, o secundo instrumento possui uma luminosidade maior devido à distância focal menor, que oferece imagens com menos aumento permitindo obter uma visão mais nítida de objetos difusos, garantindo também um tempo de exposição menor nas fotografias. Funções não-óticas Há outras partes de um telescópio que devemos considerar além dos componentes óticos. Porta-ocular: As oculares vêm em três diâmetros diferentes: 2,45 cm, 3,18 cm e 5,08 cm. O porta-ocular de seu telescópio, no entanto, é fixo. Os telescópios "baratos vendidos em supermercados" costumam ter porta-oculares de 2,45 cm. A maioria dos telescópios, por outro lado, tem porta-oculares de 3,18 cm. E há alguns com 5,08. Mas é importante saber que as oculares de diferentes diâmetros não são usadas em todos os telescópios; por isso, certifique-se de que o porta-ocular de seu telescópio consegue alocar as oculares que você quer comprar. Não costumamos ter a opção de escolher tamanhos diferentes, ou seja, o fabricante define o tamanho de acordo com o modelo do telescópio, mas é importantíssimo saber qual é esse tamanho, porque ele vai afetar escolhas futuras. Focalizador: movimenta o porta-ocular levemente para cima e para baixo, ajustando o foco da ocular para cada observador individual. Há focalizadores de fricção ou de pinhão e cremalheira. Independentemente do tipo existente em seu telescópio, seu focalizador deve se movimentar suavemente e sem fazer com que o telescópio trema. Se ele não se mover dessa maneira, é provável que o objeto saia do campo de visão quando tiver que focar a ocular (ao mudar as oculares ou quando outra pessoa for olhar no telescópio), especialmente com ampliação alta. Embora você talvez nem tenha a possibilidade de escolher o focalizador de seu telescópio, é útil ter essa informação. Montagem: Os telescópios devem ser apoiados por algum tipo de montagem para que você não tenha que ficar segurando-os o tempo todo. A montagem do telescópio permite que você mantenha o telescópio parado, aponte o telescópio para as estrelas ou outros objetos, ajuste o telescópio de acordo com o movimento das estrelas causado pela rotação da Terra e deixe suas mãos livres para outras atividades.
78 Há dois tipos básicos de montagens: Altazimutais e Equatoriais. A montagem de altitude-azimute ou Altazimutais tem dois eixos de rotação: um horizontal e um vertical. Para apontar o telescópio em um objeto, vire-o no horizonte (eixo de azimute) até a posição horizontal do objeto e depois incline-o pelo eixo da altitude até a posição vertical do objeto. Esse tipo de montagem é bem simples de usar e é o mais comum nos modelos mais baratos. A mais comum e barata é uma montagem em forma de caixa com centro de gravidade baixo, normalmente feito de madeira compensada e com uma base circular horizontal (eixo de azimute) e esferas de teflon no eixo da altitude. Essa montagem costuma ser usada nos telescópios dobsonianos. Sua vantagem é que fornece um bom apoio para um telescópio pesado, além de movimentos suaves e sem atrito. Embora o suporte de altitude-azimute seja muito simples e fácil de usar, ele não é bom para rastrear o movimento das estrelas. Ao tentar seguir o movimento de uma estrela, o suporte produz um movimento de ziguezague, em vez de um arco suave pelo céu. Na verdade, há um número maior de movimentos e cada um deles é menor. Isso faz com que esse tipo de suporte não seja indicado para fotografias de estrelas. O suporte equatorial também tem dois eixos perpendiculares de rotação: ascensão reta e declinação. No entanto, em vez de serem orientados para cima e para baixo, eles são inclinados no mesmo ângulo que o eixo de rotação da Terra.
montagem alemã - na forma de um "T". O eixo longo do "T" é alinhado com o pólo da Terra;
montagem garfo - um garfo de duas pontas posicionado sobre uma cunha alinhada com o pólo da Terra. Enquanto a base do garfo é um dos eixos de rotação, as pontas são o outro.
Quando alinhada corretamente com os pólos terrestres, a montagem equatorial permite que o telescópio siga o movimento suave de arco que uma estrela faz pelo céu. Além disso, eles também podem ser equipados com círculos de ajuste - permitem a fácil localização de uma estrela por suas coordenadas equatoriais (ascensão reta, declinação); direcionadores motorizados - permitem que você ou seu computador (laptop, desktop ou PDA) direcionem o telescópio continuamente e possam rastrear uma estrela. Se o que você deseja é tirar fotos dos astros, esse é o tipo de que vai precisar.
Instrumentos Astronômicos
79
Cuidados na Compra Ao comprar um telescópio, há várias coisas que devemos lembrar para evitar comprar um que não atenda a nossas necessidades. Mantenha isto em mente:
Não se iluda com anúncios de alto poder de ampliação na caixa ou nas propagandas. Esse talvez seja o ponto que mais engana os compradores de primeira viagem. Normalmente, os fabricantes de telescópios "baratos vendidos em lojas de departamento e supermercados" colocam "ampliação de 200x ou mais" nas caixas dos produtos. A ampliação tem pouco ou nada a ver com o desempenho ótico do telescópio e não deve ser a principal coisa a se considerar. A capacidade que um telescópio tem de aumentar uma imagem (ampliação) depende da combinação das lentes utilizadas, normalmente uma lente objetiva ou espelho primário de grande distância focal em combinação com uma ocular de baixa distância focal. Conforme a ampliação de uma imagem aumenta, o campo de visão e o brilho da imagem diminuem. Uma regra geral que você deve saber sobre a ampliação é que a ampliação máxima de um telescópio tem de ser o dobro de sua abertura em milímetros. Como a ampliação pode ser atingida por quase qualquer tipo de telescópio com a simples troca de oculares, a abertura acaba sendo mais importante do que ela. Além disso, a maioria dos objetos astronômicos é mais bem visualizada com baixa ampliação para que possa captar a maior quantidade possível de luz.
Não entre na onda da abertura. A abertura é o ponto mais importante a se pensar na hora de comprar um telescópio, mas não é o único. O que você quer é o máximo de abertura que puder pagar, mas também ajuda lembrar que outros fatores, como o tamanho, peso, espaço para guardar e condições do céu, devem entrar na equação total. Telescópios grandes são pesados na hora de transportar e ocupam um grande espaço em sua casa e em seu carro. O maior telescópio nem sempre é o melhor. Para a maioria dos observadores, os seguintes tamanhos de abertura já são mais do que suficientes: refratores: 80 milímetros; refletores: de 10 a 20 cm.
Verifique o focalizador. O focalizador movimenta o porta-ocular levemente para cima e para baixo, ajustando o foco da ocular para cada observador individual. Há focalizadores de fricção ou de pinhão e cremalheira. Independentemente do tipo existente em seu telescópio, seu focalizador deve se movimentar suavemente e sem
80 fazer que o telescópio trema. Se ele não se mover dessa maneira, é provável que o objeto saia do campo de visão quando tiver de focar a ocular (ao mudar as oculares ou quando outra pessoa for olhar no telescópio,) especialmente com ampliação alta. Embora seja possível que você nem tenha a possibilidade de escolher o focalizador em seu telescópio, é útil ter essa informação.
Seu telescópio já vem com as oculares? Depois do telescópio em si e da montagem, as oculares são a coisa mais importante a ser comprada. A maioria dos telescópios vem com uma ocular (com baixo poder de aumento), mas há alguns que vêm sem nenhuma. Por isso, pode ser necessário comprar oculares para que você possa mudar a ampliação de seu telescópio.
Veja direitinho se suas oculares cabem no porta-ocular. As oculares são vendidas em três diâmetros diferentes: 2,45 cm, 3,18 cm e 5,08 cm. O porta-ocular de seu telescópio, no entanto, é fixo. Os telescópios "baratos vendidos em supermercados" costumam ter porta-oculares de 2,45 cm. A maioria dos telescópios, por outro lado, tem 3,18 cm e há alguns com 5,08. Mas é importante saber que as oculares de diferentes diâmetros não são usadas em todos os telescópios; por isso, certifique-se de que a porta-ocular de seu telescópio consegue alocar as oculares que você quer comprar. A verdade é que não costumamos ter a opção de escolher tamanhos diferentes (ou seja, o fabricante define o tamanho de acordo com o modelo do telescópio), mas é importantíssimo saber qual é esse tamanho para poder escolher as oculares corretas.
Procure uma montagem firme. Independentemente do tipo de montagem usado por você, o mais importante é a estabilidade que ele proporciona. O ideal é que a montagem tenha um centro de massa baixo para não tombar e consiga agüentar o peso do telescópio. Além disso, a montagem não pode vibrar quando você a toca levemente e precisa manter o telescópio a uma altura confortável (você quer fazer as observações sentado ou em pé?).
Não ceda à tentação de comprar o telescópio mais caro. O preço dos telescópios pode variar bastante: de centenas a milhares de reais, dependendo do tipo. Tenha sempre duas coisas em mente:
Instrumentos Astronômicos
81
o
não importa a qualidade do telescópio, você provavelmente não vai aproveitá-lo tranqüilamente se tiver de usar todas suas economias ou hipotecar sua casa para pagá-lo;
o
além do telescópio, ainda vai ter de comprar outras coisas para completar o equipamento (oculares, buscadores, filtros).
Faça seu próprio telescópio Muitos amadores preferem construir seus próprios telescópios. Há pessoas que gostam de passar seu tempo ajustando espelhos ou lentes, cortando o tubo e montando o aparelho. É verdade que você sente uma certa dose de orgulho e satisfação ao usar um instrumento que construiu. Caso não queira moldar as peças óticas é possível comprar muitas delas, lentes objetivas, espelhos primário e secundário em lojas; tudo o que precisa ser feito depois é montar essas peças de acordo com o design que você quer. Há redes de construtores de telescópio amadores e muitos designs e conselhos disponíveis. Para obter mais informações sobre como fazer seu próprio telescópio, consulte sites especializados na internet. O que se pode observar com um telescópio amador Luneta de 50mm: estrelas até a 9a magnitude, topografia da Lua, manchas solares (por projeção), Júpiter e 4 satélites, fases de Vênus, anel de Saturno, estrelas duplas com separação de 5’’, alguns aglomerados abertos e fechados, nebulosa de Órion. Lunetas de 75mm: estrelas até a 11 a magnitude,desdobramentos até 2’’, calotas polares de Marte, faixas de Júpiter, divisão de Cassini dos anéis de Saturno, satélites de Saturno (Titan, Rhea, Japeto e Tethys) Lunetas de 110mm: estrelas até a 12 a magnitude, separação estelar até 1,5’’, detalhes nos discos planetários, ranhuras lunares, detalhes das faixas de Júpiter, anel sombrio no interior de Saturno, cinco satélites de Saturno, nebulosas como a de Lyra. Telescópio 150mm: estrelas até a 13 a magnitude, separação estelar até 0,8’’, aglomerados e nebulosas.
82 Telescópio 200mm: estrelas até a 13,5a magnitude, separação estelar até 0,6’’, aglomerados e nebulosas, fotografia lunar e planetária de alta resolução. Telescópio 300mm: estrelas até a 14 a magnitude, separação estelar até 0,4’’, satélites de Urano e Netuno, astrofotografia de alta resolução.
ANEXOS
85
86
Posição dos Planetas até 2010 (*) Posições para o início de cada mês 200 7
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
MER
Sgr
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Psc
Tau
Gem Gem
Leo
Vir
Vir
Lib
Sgr
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Gem Gem Gem
JUP
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Oph
Sgr
SAT
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
Leo
200 8
Jan
Fev
Mar
Abr
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Tau
Tau
Tau
Leo
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Vir
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Sgr
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Gem
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MAR
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Tau
Tau
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Leo
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Sgr
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Leo
Leo
Leo
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Leo
Leo
Leo
Leo
2009 Jan
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Jul
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Cap
Cap
Cap
Cap
Cap
Cap
Cap
Cap
Cap
Leo
Leo
Leo
Leo
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Leo
Leo
Leo
Vir
Vir
Vir
Vir
2010 Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago Set
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SAT
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MER
Sgr
Sgr
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Vir
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Cnc
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Oph
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Cap
Aqr
Aqr
Aqr
Psc
Psc
Psc
Psc
Aqr
Aqr
Psc
Psc
87 SAT
Vir
Vir
Vir
Vir
Vir
Vir
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Vir
Vir
Vir
Vir
Planetologia Comparada
Planeta
Mercúrio Vênus Terra Marte Júpiter Saturno Urano Netuno
Planeta
Mercúrio Vênus Terra Marte Júpiter Saturno Urano Netuno
Inclinação da Órbita em relação Período Orbital à eclíptica (graus ) (ano trópico)
Distância Média ao Sol (UA)
0,3871 0,7233 1,0000 1,5237 5,2028 9,5388 19,1820 30,0578
Massa (massa da Terra)
Raio Equatorial (km)
0,055 0,815 1,000 0,107 317,8 95,2 14,5 17,2
2.439 6.052 6.378 3,393 71.398 60.000 25.400 24.300
7,004 3,394 0,000 1,850 1,305 2,490 0,773 1,774 Período de Rotação (dia)
0,2408 0,6152 1,0000 1,8809 11,8622 29,4577 84,0133 164,7934
Satélites
58,686 -243,01 0,997 1,026 0,4135 0,437 -0,65 0,768
0 0 1 2 16 33 21 8
(*) Período negativo indica que a rotação é no sentido contrário aos demais.
Cores dos planetas
Mercúrio Vênus Marte Júpiter Saturno
Visto da Terra
Visto do espaço
Amarelado Branca Avermelhado Branco prateado Branco pálido e tom plúmbeo
Cinza Amarelado Avermelhado Avermelhado Amarelado
88 Urano Netuno
Esverdeado Esverdeado
Chumbo Azul
Lei de Bode Em 1772, o astrônomo alemão Johann Elert Bode (pronuncia-se: iorram ilert bôd) enunciou uma importante regra, válida para os planetas visíveis a olho nu, conhecidos na época.
Primeiro, faça uma progressão geométrica de razão 2 iniciando com 0 e 3: 0 – 3 – 6 – 12 – 24 – 48 – 96 – 192 – 384 - 768
Some 4 a cada um dos termos: 4 – 7 – 10 – 16 – 28 – 52 – 100 – 196 – 388 - 772
Divida esses valores por 10: 0.4 – 0.7 – 1.0 – 1.6 – 2.8 – 5.2 – 10.0 – 19.2 – 38.8 – 77.2
Estas são as distâncias aproximadas dos planetas ao Sol, em UA (Unidades Astronômicas - aproximadamente 150 milhões de quilômetros). Comparando com as distâncias conhecidas hoje, percebe-se que falta o planeta correspondente a 2.8 UA. Nesta distância encontra-se o cinturão de asteróides, que acreditamos ser pedaços de um planeta que se desintegrou. A regra pode ser usada também para Urano. O valor calculado para Netuno é muito diferente, mas pode ser usado para Plutão: Planeta
Real
Bode
Mercúrio
0,39
0,4
Vênus
0,72
0,7
Terra
1,00
1,0
Marte
1,52
1,6
Asteróides
2,65
2,8
Júpiter
5,20
5,2
Saturno
9,54
10,0
Netuno
30,1
38,8
Plutão
39,5
77,2
89 Devemos nos lembrar que a órbita de Plutão tem uma excentricidade muito grande e durante alguns períodos, chega a estar mais perto do Sol que Netuno. Este cálculo é uma maneira fácil e curiosa para lembrar as distâncias dos planetas e as dimensões do Sistema Solar. Estes números são ótimos para se desenhar as órbitas do Sistema Solar em escala como trabalho prático e fixar melhor os dados.
90
Estrelas mais Próximas Estrela
Constelação
Próxima Centauri Alfa Centauri A e Alfa Centauri B Estrela Barnard Wolf 359 Lalande Sírius A e Sírius B UV Ceti A e UV Ceti B Ross 154 Epsilon Eridanis Luyrten 789-6 Ross 128 61 Cygni A e 61 Cygni B Epsilon Indi Procyon A e Procyon B
Centauro Centauro Ofiúco Leão Ursa Maior Cão Maior Baleia Sagitário Erídano Aquário Virgem Cisne Indio Cão Menor
Distância(*) 4.22 4.35 5.9 7.6 8.0 8.6 8.8 9.5 10.7 10.7 10.8 11 11.2 11.4
(*) distância em ano-luz
As Estrelas mais Brilhantes Estrela
Constelação
Sírius Canopus Rigil Kent Arcturus Vega Capella Rigel Procyon Achenar Hadar Altair Betelgeuse Aldebaran Acrux Spica Antares Pollux Fomalhaut Deneb Mimosa
Cão Maior Carina Centauro Boieiro Lira Cocheiro Órion Cão Menor Erídano Centauro Águia Órion Touro Cruzeiro do Sul Virgem Escorpião Gêmeos Peixe Austral Cisne Cruzeiro do Sul
Mag.Apar. -1.45 -0.16 -0.10 -0.06 0.04 0.08 0.11 0.35 0,48 0.60 0.77 0.8 0.85 0.9 0.96 1.0 1.15 1.16 1.25 1.26
91
As Maiores Estrelas Estrela
Constelação
Al Anz V V Cephei Rasalgethi Antares Mira Ceti Betelgeuse
Cocheiro Cefeu Hércules Escorpião Baleia Órion
Tamanho(*)
(*) Tamanho em diâmetros solares
Cores das Estrelas Brancas: Sírius, no Cão Maior; Rigel, em Órion; Vega, em Lira. Branco-Azuladas: Achernar, no Erídano; Hadar, no Centauro. Amarelas: o Sol; Rigil Kent, no Centauro. Laranjas: Aldebaran, no Touro; Gacrux, no Cruzeiro do Sul. Vermelhas: Antares, no Escorpião; Betelgeuse, em Órion.
A Lua - Diâmetro = 3470 km - Massa = 7,3483 x 10e22 kg - Distância média da Lua à Terra = 384.400 km - Período de revolução (em torno da Terra) = 27,3 dias - Inclinação da órbita lunar = 5,145396 º - Inclinação axial = 6,7 º - Excentridade da órbita lunar = 0,0549
As 88 Constelações Constelação
Abr.
Nome latino
Genitivo
Águia Altar Andrômeda Aquário Ave do Paraíso Balança (ou Libra) Baleia Boieiro
Aql Ara And Aqr Aps Lib Cet Boo
Áquila Ara Andrômeda Aquarius Apus Libra Cetus Bootes
Aquilae Arae Andromedae Aquarii Apodis Librae Ceti Bootis
2.700 1.200 800 500 460 400
92 Constelação
Abr.
Buril Bússola Cabeleira de Berenice Cães de Caça Camaleão Cão Maior Cão Menor Capricórnio Caranguejo Carina Carneiro Cassiopéia Cavalinho Cefeu Centauro Cisne Cocheiro Compasso Coroa Austral Coroa Boreal Corvo Cruzeiro do Sul Dourado Dragão Eridano Escorpião Escudo de Sobieski Escultor Fênix Flecha Fornalha (Forno) Gêmeos Girafa Golfinho Grou Hércules Hidra (fêmea) Hidro (macho) Índio Lagartixa
Cae Caelum Pyx Pyxis Com Coma Berenices CVn Canes Venatici Cha Chamaeleon C Ma Canis major C Mi Canis minor Cap Capricornus Cnc Câncer Car Carina Ari Áries Cas Cassiopéia Que Equuleus Cep Cepheus Cen Centaurus Cyg Cygnus Aur Auriga Cir Circinus CrA Corona austrina CrB Corona borealis Crv Corvus Cru Crux Dor Dorado Dra Draco Eri Eridanus Sco Scorpius Sct Scutum Scl Sculptor Phe Phoenix Sge Sagitta For Fornax Gem Gemini Cam Camelopardalis Del Delphinus Gru Grus Her Hercules Hya Hydra Hyi Hydrus Ind Indus Lac Lacerta
Nome latino
Genitivo
Caeli Pyxidis Comae Berenicis Canum Venatorum Chamaelontis Canis Majoris Canis Minoris Capricorni Cancri Carinae Arieti Cassiopeae Equulei Cephei Centauri Cygni Aurigae Circini Coronae Australis Coronae Borealis Corvi Crucis Doradus Draconis Eridani Scorpii Scuti Sculptoris Phoenicis Sagittae Fornacis Geminorum Camelopardalis Delphini Grusis Herculis Hydrae Hydrusi Indusi Lacertae
93 Constelação
Abr.
Nome latino
Genitivo
Leão Leo Leo Leonis Leão Menor L Mi Leo minor Leonis Minoris Lebre Lep Lepus Leporis Lince Lyn Lynx Lyncis Lira Lyr Lyra Lyrae Lobo Lup Lupus Lupi Máquina Pneumática Ant Antlia Antilae Mesa Men Mensa Mensae Microscópio Mic Microscopium Microscopii Mosca Mus Musca Muscae Ofíuco Oph Ophiuchus Ophiuchi Oitante Oct Octans Octantis Órion Ori Órion Orioni Pavão Pav Pavo Pavonis Pégaso Peg Pegasus Pegasi Peixe Austral PsA Piscis Australis Piscis Austrini Peixe Voador Vol Volans Volantis Peixes Psc Pisces Piscium Perseu Per Perseus Persei Pintor Pic Pictor Pictori Pomba Col Columba Columbae Popa Pup Puppis Puppis Raposinha Vul Vulpecula Vulpeculae Régua Nor Norma Normae Relógio Hor Horologium Horologii Retículo Ret Reticulum Reticuli Sagitário Sgr Sagittarius Sagittarii Serpente Ser Serpens Serpentis Sextante Sex Sextans Sextantis Taça Crt Crater Crateris Telescópio Tel Telescopium Telescopii Touro Tau Taurus Tauri Triângulo Tri Triangulum Trianguli Triângulo Austral TrA Triangulum australe Trianguli Australis Tucano Tuc Tucana Tucanae Unicórnio Mon Monoceros Monecerotis Ursa Maior U ma Ursa major Ursae Majoris Ursa Menor U mi Ursa minor Ursae Minoris Vela Vel Vela Velorum Virgem Vir Virgo Virginis
94
Termos relacionados aos telescópios
côncava - lente ou espelho que faz com que a luz se espalhe; convexa - lente ou espelho que faz com que a luz se junte em um único ponto focal; campo de visão - área do céu que pode ser vista pelo telescópio; distância focal - distância requerida por uma lente ou espelho para trazer a luz a um foco; ponto focal ou foco - ponto em que a luz de uma lente ou espelho se junta; poder de ampliação - distância focal do telescópio dividida pela distância focal da lente; resolução - indica quão perto dois objetos podem ficar e ainda ser detectados como objetos diferentes, normalmente medida em segundos de arco; a resolução é importante para revelar detalhes de um objeto e é relacionada à abertura do telescópio.
Catálogo Messier para Binóculos e Pequenos Telescópios M M1 M3 M5 M7 M9 M11 M13 M15 M17 M19 M21 M23 M25 M27 M29 M31 M35 M37 M39 M41 M43 M45 M47 M50 M53 M55 M67 M69 M73 M80
Constelação
Classe
Taurus Canes Venatici Serpens Scorpius Ophiucus Scutum Hercules Pegasus Sagittarius Ophiucus Sagittarius Sagittarius Sagittarius Vulpecula Cygnus Andrômeda Gemini Auriga Cygnus Canis Major Órion Taurus Puppis Monóceros Coma Berenices Sagittarius Câncer Sagittarius Aquarius Scorpius
Neb. Planet. Agl.Globular Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Globular Agl.Globular Neb.Difusa Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Neb.Planet. Agl.Aberto Galáxia Esp. Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Neb.Difusa Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Globular Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Globular
Mag
M
8.2 6.4 5.8 3.3 7.9 5.8 5.9 6.4 7.5 7.2 5.9 5.5 4.6 7.6 6.6 4.8 5.3 5.6 4.6 4.6 6.9 1.2 4.5 5.9 7.7 7 6.9 7.7 9 7.2
M2 M4 M6 M8 M10 M12 M14 M16 M18 M20 M22 M24 M26 M28 M30 M34 M36 M38 M40 M42 M44 M46 M48 M52 M54 M56 M68 M70 M75 M93
Constelação
Classe
Aquarius Scorpius Scorpius Sagittarius Ophiucus Ophiucus Ophiucus Serpens Sagittarius Sagittarius Sagittarius Sagittarius Scutum Sagittarius Capricornus Perseus Auriga Auriga Ursa Major Órion Câncer Puppis Hydra Cassiopéia Sagittarius Lyra Hydra Sagittarius Sagittarius Puppis
Agl.Globular Agl.Globular Agl.Aberto Neb. Difusa Agl.Globular Agl.Globular Agl.Globular Neb. Difusa Agl.Aberto Neb. Difusa Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Globular Agl.Globular Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Estrela Dup Neb.Difusa Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Aberto Agl.Globular Agl.Globular Agl.Globular Agl.Globular Agl.Globular Agl.Aberto
Mag 6.5 5.9 4.2 6.8 6.6 6.6 7.6 6.4 6.9 9 5.1 4.6 8 6.9 7.5 5.5 6 6.4 9.1 2.9 3.1 6.1 5.8 6.9 7.7 8.3 8.2 8.1 8.6 6.2
95
Utilizando o Planisfério Ajuste a data e a hora da observação O círculo giratório do planisfério contém uma escala com os meses e os dias, em subdivisões destacadas a cada 5 dias. Posicione o dia e mês referente a sua observação ajustado a hora, marcada na capa do planisfério. A parte visível do mapa mostra o céu visível neste momento. Para a observação das estrelas, 1. coloque-se de frente para um dos pontos cardeais; 2. coloque o mapa entre você e o céu (o mapa estará voltado para o chão); 3. faça coincidir o ponto cardeal do céu à sua frente com o ponto cardeal do mapa (na capa do planisfério estão indicados os pontos cardeais do mapa); 4. o processo será olhar o mapa e procurar no céu, na posição correspondente, a estrela ou constelação olhada no mapa.
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GLOSSÁRIO AFÉLIO - ponto mais distante que um corpo atinge em sua órbita em torno do Sol. ANÃ BRANCA - estrela colapsada, pequena e muito densa, que está gradualmente se resfriando. ANÃ VERMELHA - estrela pequena com temperatura superficial baixa e a mais fraca luminosidade de todas as estrelas da seqüência principal. ANO - o intervalo de tempo que leva um planeta para completar uma órbita ao redor do Sol. O ANO SIDERAL é o intervalo de tempo gasto em descrever uma órbita medida usando as estrelas fixas como ponto de referência posicional. Um ANO TRÓPICO é uma órbita que se mede usando, como ponto de referência, uma posição específica do Sol sobre a esfera celeste. ANO-LUZ - unidade de distância igual à percorrida pela luz no vácuo em um ano. Um ano-luz equivale a 9,46 trilhões de km. Um segundo-luz equivale a 299792 km. APOGEU - ponto mais afastado da Terra na órbita da Lua ou de um satélite artificial ao redor da Terra. ASTERÓIDE - pequeno corpo rochoso orbitando o Sol, usualmente na faixa de asteróides entre Marte e Júpiter. AZIMUTE - ângulo medido no horizonte a partir do ponto Norte, no sentido Norte(N)...Leste(L)...Sul(S)...Oeste(O) . Desse modo, N = 0º , L=90º , S=180º e O=270º . BIG-BANG - teoria segundo a qual o Universo começou quando o espaço, o tempo e a matéria vieram à existência em uma gigantesca explosão (a Grande Explosão) entre 10 e 20 bilhões de anos atrás. BURACO NEGRO - uma região do espaço ao redor de uma estrela colapsada onde a gravidade é tão intensa que nada, nem mesmo a luz, pode escapar. COMETA - pequeno corpo de gelo orbitando o Sol, geralmente em órbitas excêntricas. Ao se aproximar do Sol parte do gelo pode evaporar, formando a cauda e coma. COORDENADAS AZIMUTAIS • Altitude - ângulo formado pelo corpo celeste e a linha do horizonte. Altitude negativa significa que o astro está abaixo da linha do horizonte (portanto não está visível). • Azimute - ângulo medido no horizonte a partir do ponto Norte, no sentido Norte(N)...Leste(L)...Sul(S)...Oeste(O) . Desse modo, N = 0º , L=90º , S=180º e O=270º . COORDENADAS EQUATORIAIS • Ascensão Reta - distância em graus do primeiro ponto de Áries, no plano do equador terrestre. • Declinação - distância em graus ao norte ou ao sul (declinações
98 negativas) do equador terrestre. DIA - intervalo de tempo para um planeta completar uma rotação ao redor do seu eixo. Um DIA SIDERAL é o tempo decorrido para uma estrela retornar a uma mesma posição no céu. Um DIA SOLAR é o intervalo entre um nascer do sol e o seguinte. DIA JULIANO - número de dias (referente ao calendário implantado por Júlio César) transcorridos desde 1º de janeiro de 4713 a.C. . DIA JULIANO MODIFICADO - número de dias julianos transcorridos desde 17 de novembro de 1858. DIAGRAMA HERTZSPRUNG-RUSSEL - gráfico que mostra a relação entre as luminosidades e os tipos espectrais (cor) das estrelas. Outros fatores, tais como as temperaturas estelares, também podem ser incluídos. DISCO DE ACREÇÃO - um disco de matéria espiralando ao redor de um objeto, como um buraco negro, devido à gravidade. ECLIPSE - obscurecimento total ou parcial de um corpo celeste por outro. No eclipse solar, a Lua passa entre o Sol e a Terra escondendo parcial ou totalmente o Sol para uma pequena área da Terra. No eclipse lunar, a Terra está entre a Lua e o Sol, e a Lua passa através da sombra projetada pela Terra. ECLÍPTICA - plano no qual a Terra orbita o Sol. EIXO DE ROTAÇÃO - linha imaginária ao redor da qual o planeta gira. A INCLINAÇÃO AXIAL é o ângulo entre o eixo de rotação e a perpendicular ao plano orbital. EQUINÓCIO - o momento que o Sol cruza o equador celeste. Acontece por volta de 21 de março quando sua ascensão reta é zero e por volta de 22 de setembro quando sua ascensão reta é 12 h. ESFERA CELESTE - esfera imaginária sobre a qual os objetos celestes parecem colados, quando vistos da Terra. O EQUADOR CELESTE é marcado pela projeção do equador terrestre sobre a esfera celeste. Os PÓLOS CELESTES são os pontos da esfera celeste acima dos pólos norte e sul da Terra. ESPECTRO - faixa ou série de linhas da radiação eletromagnética produzida por dispersão de radiação em seus comprimentos de onda, por exemplo, as cores do arco-íris são causadas pela dispersão da luz branca que atravessa as gotículas de água existentes na atmosfera. ESTRELA - esfera luminosa de gás que brilha devido à energia gerada no seu interior por reações nucleares. ESTRELA BINÁRIA (OU DUPLA) - um par de estrelas onde uma orbita a outra. Cercada de metade de todas as estrelas conhecidas pertencem a grupos de duas ou mais. ESTRELA DA SEQÜÊNCIA PRINCIPAL - estrela que cai dentro de uma faixa bem definida no diagrama Hertzsprung-Russel. Produzem energia pela fusão de hidrogênio para formar hélio em seu núcleo. ESTRELA DE NÊUTRONS - caroço estelar que se colapsou até se tornar quase inteiramente de nêutrons. Tem uma massa entre 1,5 e 3 massas solares, mas um diâmetro muito pequeno (geralmente cerca de 10 km). As
99 estrelas de nêutrons são detectadas como pulsares. ESTRELAS GIGANTES E SUPERGIGANTES - estrelas grandes com uma alta luminosidade. As gigantes são 10 a 1000 vezes mais brilhantes que o Sol, com diâmetro de 10 a 100 vezes maior. As supergigantes são as maiores e mais luminosas estrelas, milhares de vezes mais brilhantes e com diâmetros superiores a 1000 vezes o do Sol. ESTRELA VARIÁVEL - estrela cujo brilho varia. FASES - mudança aparente na forma da Lua e de alguns planetas, que depende da posição. GALÁXIA - um conjunto de estrelas, gás e poeira unidos pela gravidade. As galáxias são classificadas como espirais, elípticas e irregulares, de acordo com sua forma. GRAVITAÇÃO (GRAVIDADE) - força de atração entre os corpos, que depende de sua massa e da distância entre eles. Ela mantém os corpos de pequena massa em órbita ao redor dos de maior massa, assim como os planetas ao redor do Sol. GRUPO LOCAL DE GALÁXIAS - aglomerado de pelo menos 28 galáxias ao qual nossa galáxia (Via Láctea) pertence. HORIZONTE DE EVENTOS - a fronteira de um buraco negro. A luz emitida do interior do horizonte de eventos não pode escapar; assim, é impossível observar os eventos que ocorrem em seu interior. INCLINAÇÃO ORBITAL - ângulo entre o plano da órbita e o plano da eclíptica. LATITUDE (astronômica) - ângulo entre o zênite e equador astronômico. LUA - satélite natural da Terra. LUMINOSIDADE - o brilho de um corpo luminoso (por exemplo, estrela), definido pela energia total que irradia em um determinado momento. MAGNITUDE - medida do brilho de uma estrela ou outro corpo celeste. MAGNITUDE APARENTE é o brilho de um objeto como é visto da Terra. MAGNITUDE ABSOLUTA é a magnitude que um objeto teria se observado de uma distância padrão de 10 parsecs. METEORÓIDE - partícula de poeira ou rocha percorrendo o espaço a alta velocidade. Um METEORO (também chamado ESTRELA CADENTE) é o rastro de luz visto quando um meteoróide se queima na atmosfera terrestre. Um METEORITO é um meteoróide maior que entra na atmosfera mas não é queimado totalmente, causando um impacto com a superfície terrestre. Uma CHUVA DE METEOROS ocorre quando a Terra atravessa uma nuvem de fragmentos no espaço. MOVIMENTO RETRÓGRADO - movimento contrário ao deslocamento dos ponteiros de um relógio (visto de cima) de um corpo ao redor do Sol, ou de um satélite ao redor do seu planeta, ou de um planeta ao redor do seu eixo de rotação. NEBULOSA - nuvem de gás e poeira interestelares. As nebulosas são detectáveis como nebulosas de emissão, que brilham; as nebulosas de reflexão, que dispersam a luz estelar, e as nebulosas escuras que obscurecem a luz das estrelas e nebulosas mais distantes. ÓRBITA - trajetória curva de um corpo no espaço, influenciado pela atração
100 gravitacional de um corpo de maior massa. O PLANO ORBITAL é o plano no qual a órbita é descrita. A INCLINAÇÃO ORBITAL é o ângulo entre o plano orbital e um plano de referência, por exemplo, a eclíptica. O PERÍODO ORBITAL é o intervalo de tempo que um corpo leva para completar uma órbita. PARSEC - unidade de distância igual a 3,26 anos-luz ou 206265 unidades astronômicas. PERIÉLIO - ponto mais próximo ao Sol na órbita de um planeta ou outro corpo ao redor do Sol. PERIGEU - ponto mais próximo à Terra na órbita da Lua ou de um satélite artificial ao redor da Terra. PRIMEIRO PONTO DE ÁRIES - a posição na esfera celeste do equinócio vernal. PROTO-ESTRELA - estágio inicial na vida de uma estrela, quando ela começa a condensar-se em uma nebulosa, porém antes de tornar-se uma estrela da seqüência principal. PULSAR - fonte regularmente pulsante de ondas de rádio (algumas vezes de luz e outras radiações). Acredita-se que os pulsares sejam estrelas de nêutrons em rotação. QUASAR - um corpo celeste compacto, extremamente luminoso, que aparece como uma estrela quando visto da Terra. Conhece-se pouco acerca dos quasares, mas eles são provavelmente núcleos de galáxias ativas, com um buraco negro de massa gigantesca como fonte de energia. RADIAÇÃO - ondas ou partículas emitidas por uma fonte. A radiação eletromagnética é energia deslocando-se em forma de onda, incluindo raios gama, raios X, radiação ultravioleta, luz visível, radiação infravermelha, microondas e ondas de rádio. A radiação de partículas inclui partículas elementares, tais como os prótons e elétrons, no vento solar. SATÉLITE - corpo em órbita de um corpo maior. SINGULARIDADE - ponto ou região teórica do espaço-tempo onde as leis da física não valem. A teoria prevê uma singularidade com densidade e pressão infinitas no centro de um buraco negro. SISTEMA SOLAR - o Sol e todos os corpos que orbitam ao seu redor devido à gravidade. SOL - estrela central do Sistema Solar. É uma estrela da seqüência principal de tamanho e luminosidade médios. SUPERNOVA - explosão catastrófica de uma estrela de grande massa no fim de sua vida, durante a qual ela pode se tornar tão brilhante como toda uma galáxia. O resto de uma supernova é a nuvem com expansão deixada por ela. UNIDADE ASTRONÔMICA (UA) - unidade de distância igual à distância média entre a Terra e o Sol: 149597870 km. VIA LÁCTEA - a faixa tênue de luz que atravessa o céu noturno proveniente de uma multiplicidade de estrelas em nossa galáxia.
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BIBLIOGRAFIA DELERUE, Alberto. Rumo às Estrelas:guia prático para observação do céu. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Ed.,2001 MOURÃO, Ronaldo R. de Freitas.Manual do Astrônomo Amador. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Ed.,1999 ROSA, Roberto.Astronomia Elementar.2.ed.Uberlândia:Ed. Da Universidade Federal de Uberlândia,1994 MOURÃO, Ronaldo R. de Freitas.Atlas Celeste. 8.ed Petrópolis, Vozes,1997 Site URANOMETRIA NOVA – Lendas do Zodíaco Site Peoria Astronomical Society – Movements of the constellations Site Sur Astronómico Site MIT – Astronomia prática Site Cosmobrain – Esfera Celeste e Reconhecimento do Céu Site Wikipédia
Vร SPER BRASIL Planetรกrio Mรณvel vbrasil@brturbo.com.br
Marรงo, 2007