Dan Falk
Mundos variados, grandes e pequenos, oferecem aos observadores do quintal alvos espetaculares a olho nu, binóculos e telescópio.
Siga o céu noturno ao longo de um ano e você começará a escolher alguns padrões. Todas as estrelas parecem marchar trancadas no céu. Eles nascem no leste e se põem no oeste, movendo-se com um pouco mais de entusiasmo que o sol. Como conseqüência, se você observar à mesma hora todas as noites, as estrelas parecem deslizar lentamente para o oeste. É por isso que o céu do verão parece tão diferente do céu do inverno. Durante um ano inteiro, as estrelas fazem um circuito completo.
No entanto, alguns pontos brilhantes de luz quebram essas regras. Mesmo as primeiras civilizações reconheceram que um punhado de objetos celestes não segue o mesmo padrão, mas se move em relação às estrelas. Os antigos chamavam esses objetos errantes de “planetas” e, junto com o Sol e a Lua, os consideravam com um significado especial.
As primeiras civilizações reconheceram apenas cinco planetas – Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno – os brilhantes o suficiente para aparecer facilmente a olho nu. Os astrônomos que usavam telescópios descobriram mais três nos últimos 225 anos: Urano, Netuno e Plutão. Juntos, os planetas compõem a grande maioria do material no sistema solar fora do Sol.
Os oito planetas além da Terra se enquadram em duas classes observacionais. Os planetas inferiores – Mercúrio e Vênus – estão entre o Sol e a Terra, e os planetas superiores (os outros seis) estão além da órbita da Terra. As duas categorias mostram propriedades observacionais muito diferentes.
Como os planetas inferiores orbitam mais perto do Sol que a Terra, eles nunca se afastam da estrela-mãe. O Mercúrio mais interno nunca aparece a mais de 28 ° do Sol em nosso céu. Isso significa que permanece quase sempre no crepúsculo, brilhando no oeste logo após o pôr do sol ou no leste logo antes do nascer do sol. Apesar de brilhar mais que todas as estrelas, exceto as mais proeminentes, Mercúrio continua sendo um objeto ilusório.
Com uma órbita maior que Mercúrio, Vênus pode aparecer até 47 ° do Sol. Embora freqüentemente ocorra no crepúsculo, Vênus ocasionalmente sobe em um céu completamente escuro. Mas você não precisa dessa ajuda para identificá-la – Vênus é de longe o objeto mais brilhante do céu depois do Sol e da Lua. Aparece facilmente, exceto durante os breves períodos em que passa atrás ou na frente do sol.
Um planeta inferior parece mais visível na época de seu maior alongamento do Sol. Se você imaginar a órbita de um planeta inferior em relação à Terra, o momento em que ele passa diretamente entre a Terra e o Sol é chamado de conjunção inferior. Como um planeta inferior se move mais rápido que a Terra, ele se move rapidamente à frente do Sol em nosso céu e eventualmente se torna visível no leste antes do amanhecer. Ele fica mais alto no céu da manhã, na época em que atinge o maior alongamento ocidental, depois afunda de volta ao Sol. O planeta passa então do outro lado do Sol a partir da Terra, uma configuração conhecida como conjunção superior, antes de subir no céu noturno ocidental. Parece mais alto em torno do maior alongamento oriental e depois volta para o Sol para sua próxima conjunção inferior. Mercúrio leva em média 116 dias para concluir um ciclo; Vênus requer 584 dias.
Observadores que possuem telescópios precisam se contentar em acompanhar as mudanças de tamanho e fases de Mercúrio e Vênus. Como Mercúrio apresenta um disco tão pequeno e a turbulência perto do horizonte da Terra distorce nossa visão, não há realmente nenhuma esperança de discernir qualquer característica da superfície. E nuvens grossas e altamente reflexivas encobrem permanentemente a superfície de Vênus. Nenhum planeta inferior varia muito durante o período relativamente longo que gasta em conjunto quase superior. Fica mais distante da Terra e, portanto, parece menor, e sua fase gibbosa muda lentamente. No maior alongamento oriental, o planeta parece meio iluminado. O ritmo da mudança acelera entre esse alongamento e a conjunção inferior. O tamanho do planeta cresce rapidamente e a fase diminui vertiginosamente. Para Vênus, o tamanho aparente cresce de aproximadamente 10 “na conjunção quase superior a 60” na conjunção inferior. As mudanças de tamanho e fase ocorrem inversamente à medida que o planeta se move da conjunção inferior para a superior.
Um planeta superior mostra um padrão bem diferente. Quando está do outro lado do Sol, visto da Terra, os astrônomos chamam isso de conjunção. O planeta então se move para o céu da manhã, onde sobe cada vez mais alto. Eventualmente, atinge o ponto em sua órbita, onde fica oposto ao Sol em nosso céu, uma configuração chamada oposição. A oposição marca o melhor momento para ver qualquer planeta superior. Por estar em frente ao Sol, permanece visível a noite toda. A oposição também traz o planeta mais próximo da Terra, por isso parece maior através de um telescópio e brilha mais alto. Após a oposição, um planeta superior se move para o céu noturno e, eventualmente, afunda no brilho do sol novamente. Quanto mais próximo o planeta estiver da Terra, mais tempo será necessário para completar o ciclo de uma conjunção ou oposição para a próxima. Para Marte, leva mais de dois anos. Júpiter leva cerca de um mês a mais que um ano, Saturno duas semanas a mais que um ano, e os planetas externos apenas alguns dias a mais que um ano.
Quando visto através de um telescópio, Marte mostra as maiores mudanças. (Como o planeta superior mais próximo, há uma diferença percentual maior entre a distância da Terra na oposição e na conjunção.) Na época da oposição, Marte aparece bastante grande e mostra detalhes intrigantes. Em 2003 (sua abordagem mais próxima em quase 60.000 anos), o Planeta Vermelho apareceu 25 “de diâmetro. Marte normalmente passa apenas alguns meses nesse tamanho durante cada aparição de 26 meses, portanto, boas vistas são bastante fugazes.
Para os observadores de quintal, Júpiter sempre oferece um alvo maior que Marte. Em parte porque é o maior planeta do sistema solar e em parte porque a distância da Terra não varia tanto. Seu diâmetro aparente na oposição varia de 44 “a 50”, mas, mesmo em conjunto (quando fica atrás do Sol e não pode ser visto), nunca cai abaixo de 30 “. Escopos maiores revelam uma série inteira de faixas escuras alternadas zonas mais turbulentas nas regiões fronteiriças turbulentas entre os cinturões e as zonas. A característica mais famosa dos topos de nuvens de Júpiter é a Grande Mancha Vermelha, uma enorme característica atmosférica com mais do dobro do diâmetro da Terra. A cor da mancha agora parece mais de um salmão fraco que um vermelho brilhante, então não é fácil vê-lo.Procure-o na borda sul do cinturão equatorial do Sul. Se você não conseguir identificá-lo, pode estar do outro lado do disco do planeta. algumas horas – Júpiter leva menos de 10 horas para girar uma vez – e deve estar no hemisfério voltado para a Terra.
Qualquer telescópio também mostra quatro pontos brilhantes dispostos em ambos os lados do disco de Júpiter. Estas são as luas da Galiléia, descobertas por Galileu em 1610, quando ele girou seu telescópio em direção ao planeta. Veja-os dançar ao redor do planeta de uma noite para a outra. A sonda revelou que as quatro luas são mundos por si só. O Io mais interno é classificado como o objeto mais vulcanicamente ativo conhecido. Europa brilhante e lisa aparentemente abriga um vasto oceano subterrâneo de água líquida. Ganimedes Gigante é a maior lua do sistema solar – e maior que os planetas Mercúrio e Plutão. E a Callisto mais externa ostenta a superfície com maior cratera do sistema solar.
Nenhum objeto no sistema solar fascina mais os observadores do que Saturno. Mesmo uma pequena luneta mostra o sistema de anéis em torno do globo amarelo pálido do planeta. Parece que as pessoas esperam – é uma raridade no mundo da observação de quintal. Três anéis principais podem ser vistos através de um telescópio. Os mais proeminentes são o anel A externo e, dentro dele, o anel B mais brilhante. A divisão escura da Cassini separa esses dois. O anel C mais escuro e interno aparece com dificuldade para aqueles com grandes escopos. Saturno é menor que Júpiter e fica mais distante, portanto nunca parece tão grande quanto seu irmão gigante. O sistema de anéis de Saturno se estende o suficiente, no entanto, para atingir um diâmetro maior que Júpiter na maioria das vezes.
Saturno também retém uma grande quantidade de luas. Embora nenhuma pareça tão brilhante quanto as luas galileanas de Júpiter, os observadores do quintal podem detectar várias. O mais fácil de encontrar é o Titan de 8ª magnitude, a segunda maior lua do sistema solar e a única com uma atmosfera substancial. Uma mira de 4 a 6 polegadas revela Tethys, Dione e Rhea de magnitude 10. O mais estranho de tudo é Jápeto. Quando fica a oeste de Saturno, brilha na 10ª magnitude – duas magnitudes mais brilhantes do que quando fica a leste do planeta.
Os planetas gigantes gasosos externos – Urano e Netuno – oferecem menos aos observadores do quintal. Urano brilha na 6ª magnitude e pode ser vislumbrado a olho nu de um local escuro. Infelizmente, um telescópio não revela muitos detalhes. Na época de sua oposição, Urano mostra um disco azul esverdeado que mede um pouco menos de 10 cm de diâmetro. Netuno brilha na 8ª magnitude e, através de um telescópio em volta da oposição, aparece azul-cinza e um pouco mais de 2 cm de diâmetro.
Plutão distante não mostra absolutamente nenhum detalhe. Você precisará de um telescópio de 20 cm e um mapa estelar detalhado para ter uma chance decente de detectar esse vislumbre de luz da 14ª magnitude. A recompensa por espionar Plutão não vem da visualização de nenhum detalhe, mas da mera realização de localizar o plutóide.
Por mais que seja possível observar um planeta ou lua, muitos observadores do céu colocam a interação de três objetos no topo de sua lista de observação do sistema solar. Quando o Sol, a Lua e a Terra se alinham, os observadores se reúnem para ver um eclipse. Quando a Terra fica entre o Sol e a Lua, a sombra do nosso planeta cai na Lua e vemos um eclipse lunar. Quando a Lua se coloca entre o Sol e a Terra, a Lua bloqueia todo ou parte do Sol, criando um eclipse solar. Os eclipses ocorrem na Lua Cheia (lunar) ou na Lua Nova (solar). Como a órbita da Lua ao redor da Terra se inclina em relação à órbita da Terra ao redor do Sol, não temos eclipses a cada Lua Cheia e Nova. Em vez disso, eles ocorrem a intervalos de aproximadamente seis meses quando a Lua cruza o plano da órbita da Terra na fase correta.
Durante um eclipse lunar, a sombra da Terra se arrasta gradualmente pela face brilhante da Lua. Em um eclipse penumbral, a Lua permanece na parte externa e mais clara da sombra da Terra (a penumbra) e muitas pessoas ficam pressionadas para ver a Lua escurecer. Em um eclipse parcial, a Lua entra na parte interna e mais escura da sombra da Terra (a umbra) e a Lua parece ter uma mordida.
Poucos eventos no céu podem rivalizar com a majestade de um eclipse lunar total, quando a Lua inteira mergulha na umbra da Terra. Esses eclipses começam como penumbrais e progridem através de fases parciais até que a Lua esteja totalmente dentro da umbra. Você pode pensar que a Lua desaparecerá durante a totalidade porque, aos olhos de um hipotético observador na Lua, a Terra bloqueia a visualização de todo o Sol. No entanto, a Lua normalmente assume uma cor avermelhada. O culpado – a atmosfera da Terra. Se a Terra fosse um planeta sem ar, a sombra ficaria escura e a Lua eclipsada desapareceria. Mas nossa atmosfera age como uma lente filtrada, curvando a luz solar vermelha para a sombra e dispersando a luz azul. É a mesma razão pela qual o nascer e o pôr do sol parecem avermelhados. De fato, a luz avermelhada que atinge a Lua durante a totalidade é o brilho de todos os amanheceres e entardeceres do nosso planeta.
Os eclipses lunares parecem bastante comuns porque podem ser vistos de toda a noite no planeta se o tempo cooperar. Os eclipses solares parecem raros em comparação porque produzem efeitos visíveis em uma área geográfica limitada. Durante um eclipse solar parcial, a Lua cobre uma fração do Sol que pode variar de um nick até quase a totalidade. Como o Sol parece tão brilhante, porém, mais da metade do Sol precisa ser bloqueado antes que qualquer efeito discernível possa ser visto no chão. A superfície brilhante do Sol também é o motivo pelo qual você nunca deve ver um eclipse parcial diretamente sem um filtro solar adequado.
Os melhores eclipses ocorrem quando a Lua passa centralmente pelo disco do Sol. Como a Lua e o Sol têm quase o mesmo diâmetro angular, um eclipse central pode ser visto apenas a partir de um caminho estreito na superfície da Terra. Se a Lua estiver relativamente distante da Terra, ela não bloqueia a visão de todo o Sol e um anel de luz solar permanece visível. Isso é chamado de eclipse anular.
Mas o eclipse mais espetacular de todos é o solar total. Nesse caso, a Lua fica próxima o suficiente da Terra para impedir a visualização de todo o disco do Sol. Com a brilhante fotosfera oculta, você pode ver a totalidade a olho nu ou com auxílio óptico sem filtro solar. Durante a totalidade, a fraca atmosfera externa do Sol – a coroa – aparece frontal e central. Essa luz branca perolada e difusa geralmente se estende de duas a três vezes o diâmetro do sol não retornado. Procure também proeminências de fogo, línguas quentes de gás avermelhado que se arquem acima do membro do Sol e são vistas com a fotosfera bloqueada. Os eclipses solares totais parecem tão impressionantes que muitos observadores viajam pelo mundo para ver o maior número possível.
Publicado em 18/07/2020 17h24
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