O eclipse terá ocorrerá na noite de 16 de julho de 2019. Trata-se de um eclipse parcial. O início do eclipse será por volta das 15:43 do horário local (tempo de Brasília) e ocorrerá com a lua abaixo do horizonte. Para Brasília/DF, a lua poderá ser vista já eclipsada por volta das 18:30 do tempo local. Esse também é o instante em que o eclipse estará em seu máximo.
A lua nascerá, de fato, parcialmente eclipsada para o Brasil, sendo que a fase parcial (quando a sombra da Terra deixa o disco lunar) ocorrerá por volta das 8:00 do tempo local. O eclipse tem seu fim (fase penumbral) às 21:17 do tempo local.
Em Brasília, o máximo de obscurescimento ocorrerá com a lua aproximadamente a 8 graus acima do horizonte.
2. Onde poderá ser observado o eclipse?
O mapa da Figura 1, retirado de [1], mostra as regiões onde o eclipse poderá ser observado, o que representa, portanto, todo o território do Brasil. O fenômeno não será visto, por exemplo, nos Estados Unidos
Para a região escurecida, o eclipse poderá ser observado na forma parcial. Na região cinza ele será penumbral, onde será possível ver apenas um leve escurecimento da lua.
Porém, o fenômeno não se dará em todos os lugares da mesma forma ao mesmo tempo, porque a Terra é esférica [2]. A região nordeste será a primeira a observar o fenômeno. Sucessivamente, a lua surgirá para as regiões mais a oeste.
Figura 1 Regiões de visibilidade do eclipse da lua de julho de 2019. A região mais escura corresponde a onde o eclipse será visto como parcial. A região cinza ele será penumbral.
3. Quanto tempo durará o fenômeno?
O tempo total depende da posição do observador. No Brasil, a lua estará acima do horizonte já eclipsada e o fenômeno durará quase duas horas aproximadamente. Durará mais para observadores a leste e menos para observadores a oeste.
4. Qual o melhor meio de se observar o eclipse?
Sem dúvida, a observação visual poderá se beneficiar de um bom binóculo (do tipo 7X50 ou 10X60), porém a vista desarmada é um dos melhores meios de se observar o fenômeno.
Como a lua estará próxima do horizonte, será uma boa oportunidade para tomadas fotográficas incluindo objetos no horizonte.
Observações com telescópio também são indicadas. Nesse caso, deve-se usar baixos aumentos para apreciar o disco lunar inteiro nas diversas fases do eclipse.
5. A lua ficará vermelha?
Não. Por ser um eclipse parcial, não haverá obscurecimento total da lua, condição para que ela fique vermelha.
6. Preciso ir a um lugar escuro para ver o fenômeno?
Não. A lua é um objeto bastante brilhante, de forma que sua observação é sempre possível mesmo com a luz intensa das cidades.
7. Quando será o próximo eclipse total da lua visível no Brasil?
O próximo eclipse será em 10 de janeiro de 2020, mas não será visível no Brasil. O próximo eclipse da lua (penumbral), será apenas em 5 de julho de 2020.
Um eclipse total da lua (com direito à lua vermelha), somente será visto completamente no Brasil em maio de 2022.
[2] Proposta de experimento para os Terraplanistas: assim que visualizar a lua eclipsada nascendo à leste, algum terraplanista no nordeste poderá ligar para um colega seu no Acre e perguntar se ele está vendo a lua. A resposta será surpreendente.
Aspecto da ocultação de saturno pela Lua em 16 de julho feito pelo Stellarium para a cidade de Brasília/DF. Na imagem, alguns dos satélites de saturno também são mostrados como referência. Titã é mais brilhante em cima.
O ano de 2019 se distinguirá por inúmeros encontros entre o planeta saturno e a Lua: nada menos de 12 ocultações estão previstas este ano com duas no mês de novembro.
Todos esses eventos poderão ser observados como meras conjunções na maior parte da Terra, entretanto, apenas em algumas regiões (conforme indicado abaixo) eles serão fenômenos de ocultação, quando ao lua oculta o planeta. Além da ocultação do planeta principal, ao se utilizar equipamentos mais potentes (p. ex., um telescópio com mais de 10 cm de diâmetro), será possível observar a ocultação progressiva de diversos satélites de saturno. Recomenda-se a observação das ocultações com grandes aumentos (mais de 150X).
Considerando a data deste post, as próximas conjunções (e ocultações) de saturno com a Lua ocorrerão em:
22 de maio: visível na parte sul do Oceano Índico e Austrália. Saturno será visto junto da Lua muito próximo do horizonte leste quando a lua surgir (por volta das 21:20),
19 de junho: visível na parte sul da América do Sul. Saturno muito próximo da Lua (distância de 16' de arco do limbo lunar). O fenômeno poderá ser visto no Brasil a partir do final da noite de 18/6,
16 de julho: visível na América do Sul. No Brasil apenas o início da ocultação poderá ser visto.
12 de agosto: visível em grande parte da Polinésia, Austrália e Nova Zelândia. No Brasil, será uma conjunção com saturno distante da Lua próxima ao horizonte oeste,
8 de setembro: visível na costa ocidental da África, sul do Oceano Ìndico e Austrália. No Brasil, saturno estará razoavelmente distante da Lua e o evento será visívle logo no início da noite,
5 de outubro: visível na parte sul da América do Sul. No Brasil, a ocultação será visível na parte sul do país,
2 de novembro: visível no extremo sul da Austrália e parte da Antártica. Será uma ocultação com o planeta algo distante da Lua.
29 de novembro: visível apenas na Antártica. Como conjunção, saturno poderá ser visto próximo da Lua e seu fino crescente (distância de 30' de arco) logo no início da noite.
Dos eventos acima, apenas dois poderão ser vistos como ocultações no Brasil: o de 16 de julho e o de 5 de outubro.
Ocultação de 16 de julho
Conforme mostrado na Fig. 1, a trajetória da região de ocultação sobre a Terra, determina os lugares onde saturno estará oculto pela Lua. O fenômeno não poderá ser visto em sua totalidade no Brasil, mas apenas quando a lua já estiver muito baixa no horizonte, no final da madrugada. Em Brasília, por exemplo, saturno começa a se ocultar por volta das 5:25, quando a lua estará a aproximadamente 10 graus acima do horizonte ocidental.
Fig. 1 Trajetória da região de visibilidade da ocultação de saturno pela Lua em 16/7/2019 segundo a referência [1]. O fenômeno poderá ser visto em boa parte da América do Sul, inclusive o Brasil, porém não em sua totalidade.
Ocultação de 5 de outubro
Conforme mostrado na Fig. 2, a trajetória da região de ocultação sobre a Terra, determina os lugares onde saturno estará oculto pela Lua. O fenômeno não poderá ser visto em sua totalidade no Brasil, mas apenas em sua parte mais austral, inclusive São Paulo/SP e Rio de Janeiro/RJ, onde a ocultação será quase "rasante".
Fig. 2 Trajetória da região de visibilidade da ocultação de saturno pela Lua em 5/10/2019 segundo a referência [1]. O fenômeno poderá ser visto em boa parte da América do Sul, inclusive o Brasil, porém não em todo o território.
Um fato interessante dessa ocultação como visto desde o Brasil é que ela se dará durante o dia. Em S. Paulo, por exemplo, o evento tem seu início por volta das 16:46 do dia 5 de outubro com a ocultação de saturno no lado não iluminado da Lua, que estará bem alta no céu. O egresso de saturno da ocultação ocorrerá em ~17:31 pelo lado iluminado. No Rio de Janeiro, a ocultação terá menor duração e, portanto, será mais rasante. Visível no Rio de Janeiro ou ainda Cabo Frio/RJ, não haverá ocultação, por exemplo, para a cidade de Macaé/RJ que, embora próxima de Cabo Frio, está suficientemente ao norte para que a geometria não favoreça a ocultação. Para as latitudes entre as de Cabo Frio e Macaé, saturno será visto como que "tocando" a Lua.
Para todos os lugares do Brasil, saturno poderá ser visto muito próximo da Lua (distância de 12' de arco) no início da noite.
Referência
[1] The Astronomical Almanac Online. United States Naval Observatory (USNO). http://asa.usno.navy.mil/
Fig. 1 Filminho do sol feito pelo autor deste blog que mostra a evolução de uma mancha solar, em luz visível entre 21/3/19 a 23/3/19, usando o Heliviewer. Para assistir ao filme acesse https://helioviewer.org/?movieId=X1p75
Uma interface web de uma nova janela para o sol.
Observar o sol requer inúmeros cuidados. O problema maior, sem dúvida, é o excesso de luz, que é bastante prejudicial aos tecidos da retina no olho. Por isso, equipamentos para observar o sol são bem caros. Além disso, a observação do sol é mais interessante em outras faixas do espectro solar e não apenas no visível. Um telescópio solar para observar essas faixas se parece mais com um rádio em que o observador conseque "sintonizar" um canal e ver o sol em uma determinada frequência. A grande vantagem de observar o sol é que essa é uma atividade que pode ser feita durante o dia, quando a temperatura é maior do que a noite.
Por causa disso, também, observatórios solares devem se localizar em regiões de elevada altitude, para que a atmosfera terrestre e o calor não atrapalhem as observações. Idealmente, assim, telescópios solares devem se localizar muito acima das camadas mais inferiores da atmosfera terrestre. Para todos os fins práticos, o lugar mais ideal é o espaço, longe da Terra.
Os avanços da tecnologia espacial permitiram o lançamento de satélites especiais para observar o sol. Esse são dispositivos em órbita cujas "cargas úteis" são verdadeiros observatórios solares. Juntamos a isso um banco de imagens, onde os mais finos detalhes do sol, observados bem longe da influência da atmosfera terrrestre, são registrados de forma sistemática. Adicionamos ainda a possibilidade de baixar essas imagens por meio da internet e o que temos?
O Helioviewer
Uma ferramenta versátil, que permite amplas pesquisas e acompanhamento do sol, em segurança e de vários pontos de vista ao redor dele é o Helioviewer. Trata-se de um vasto repositório de imagens do sol atualizadas, coletados por uma série de sensores em órbita do sol - em pontos estáveis no sistema solar - e que permitem ter uma visão dinâmica do sol sem sair de casa e sem usar nenhum recurso, exceto pelo seu terminal e conexão com a internet.
Em sua versão para desktop, ele contem um grande número de opções de busca, na forma de diferentes "canais" do espectro - a maioria invisíveis aos sentidos humanos. O mais difícil, no manejo da ferramenta, é certamente escolher os sensores. Para quem está acostumado a observar o sol na faixa do visível, basta selecionar o sensor SDO-HMI na primeira aba à esquerda. A versão default não contém fusão de imagens, de forma que o disco solar nessa faixa pode ser contemplado escolhendo essa opção como mostrado na Fig. 2. A sigla "HMI" é de "Human Machine Interface" e "SDO" é para "Solar Dynamics Observatory", o sensor espacial responsável pela imagem do disco.
Fig. 2 Tela da ferramenta Helioviwer mostrando o "canal" visível através do sensor SDO-HMI no dia 27/3/2019. As abas à esquerda permitem selecionar diversos "canais" a partir dos sensores disponíveis.
A busca por imagens é feita em uma aba inicialmente oculta na parte centra inferior chamado "Image Timeline". Clicando-se em cada sequência, é possível selecionar o conjunto de imagns que se quer mostrar do sol para uma determinado dia.
Coisas muito interessantes podem ser feitas pelo Helioviewer, o que torna a observação do sol algo bastante dinâmico e muito atraente, principalmente quando o sol se mostrar mais ativo. Por exemplo, a Fig. 3 mostra duas imagens de uma região ativa no dia 22/3/2019. Na parte superior é a imagem do visível (SDO/HMI). Na parte inferior selecionamos em "measurement", o tipo "magnetogram". Trata-se de um sensor capaz de medir e apresentar visualmente a intensidade dos campos magnéticos flutuando na superfície do sol. As regiões escuras são de campo magnético de uma polaridade, as claras, com polaridade inversa. Isso mostra que as manchas solares são regiões de alta intensidade de campo magnético, que resfria e torna, portanto, menos luminosa a fotosfera, que é a própria manifestação da mancha.
Fig. 3 Grupo de manchas solares próximas do limbo do sol em 22/3/19 (em cima) geradas pelo Helioviewer. Sua imagem magnética (embaixo), isto é, um magnetograma indicando a direção das linhas de campo magnético nessa região ativa. Esses campos magnéticos esfriam a superfície, gerando o aparecimento das manchas.
Uma confirmação disso pode ser visto observando a mesma região, escolhendo o sensor SDO-AIA na medida (ou canal) 171, conforme mostrado na Fig. 4. Essa figura é a versão feita por esse canal especial que mostra tubos de plasma conectando a regiões magnéticas ativas. Como as polaridades são invertidas, o campo magnético se extende ao espaço, e rios de matéria ionizada acompanham esses campos, gerando as estruturas em arco que se extendem pelo espaço, como vistas na Fig. 4.
Fig. 4 Grupo de manchas da Fig. 3 observado no canal 171. Os tubos de plasma que conectam regiões de campo magnético de polaridade diversa (conforme mostrado pelo magnetograma da Fig. 3), são claramente vistos.
Filmes da superfície do sol
Aspectos relevantes do sol são compreendidos ao se sequenciar imagens que permitem uma visão dinâmica de seu comportamento. Aparentemente, todos os canais ou filtros da ferramenta Helioviewer agrupam imagens em sequência gerando filmes. Para isso, usamos a ferramenta "Generate a Movie" no canto superior direito. Inicialmente, o usuário deve clicar em "Select a view" para selecionar uma região específica e, na janela de escolha de intervalo de tempo, a data inicial e final do filme a ser criado. As saídas dos filmes podem ser feitas para o Youtube, geradas na forma de GIFs animados ou simplesmente exibidas por meio de um link. Por exemplo, a evolução do canal 171 da Fig. 4 pode ser vista para certo intervalo de tempo no link: https://helioviewer.org/?movieId=y1p75
Fig. 5 Filme gerado para o grupo de manchas da Fig. 3, mostrando a evolução dinâmica de eventos na superfíie do sol. Esse filme pode ser acessado no link https://helioviewer.org/?movieId=y1p75
Fenômenos diversos, mas associados entre si, podem ser observados dia após dia, permitindo uma compreensão mais profunda de eventos que ocorrem no sol ou na sua vizinhança. Um exemplo interessante é de parte da coroa solar como visto na Fig. 6, que mostra também a fusão (merge) de duas imagens. Em vermelho está uma parte da coroa, numa imagem fornecida pelo coronógrafo SOHO (LASCO, Large Angle and Spectrometric Coronagraph) junto à uma imagem em amarelo do sensor SWAP 174. Na parte direita superior, basta selecionar "Lasco C2" para se ter essa visão do sol em 27/3/2019.
Fig. 6 Imagem de 27/3/209 de parte da coroa solar (via SOHO-LASCO) superimposta ao seu disco (SWAP 174 Proba 2)
Onde estão localizados os sensores
Os principais sensores do Helioviewer são o SDO, SOHO, Stereo-A e Stereo-B, além de outros. O sensor SDO está localizado em uma órbita geosíncrona, ou seja, em uma órbita cujo período é comensurável com o da rotação da Terra e com link direto para seu apoio de solo em Whitesands/EUA.
O sensor SOHO (Solar and Heliosferic Observatory) está posicionado em uma órbita do tipo "Halo" ao redor do sol praticamente fixo em relação a Terra - ou seja, ele se localiza ao longo da linha que liga o sol a Terra em um ponto de Lagrange.
Stereo A e B são dois sensores localizados muito longe da Terra e em órbita do sol conforme mostra a Fig. 7. Compartilham com a Terra uma órbita comum, porém estão atrasados ou adiantados em relação à Terra, fornecendo imagens complementares de toda a superfície do sol. Também estão localizados em distintos pontos de Lagrange.
Algumas ferramentas de análise de imagem estão disponíveis no canto inferior esquerdo. Elas servem para indicar ao usuário a existência de regiões ativas, buracos coronais, ejeções de massas coronais, flares (explosões fotosféricas) e inúmeros outros eventos, o que era antes feito por meio de olhos humanos treinados. É possível superimpor essas indicações de fenômenos nos filmes. Para isso, basta escolher a característica e selecionar no painel indicado.
Dúvidas podem ser sanadas no tutorial do Helioviewer, disponível no canto superior direito. Um "User Guide" está disponível no endereço:
A observação do sol sempre foi uma ciência empírica por excelência. Nosso conhecimento do sol depende severamente do acúmulo de images ou registros dele, o que só pode ser feito em longo prazo. A ferramenta online Helioviewer (e seu homônimo como software standalone JHelioviewer) são ferramentas de pesquisa solar colocadas inteiramente à disposição do público e, portanto, à comunidade de astronomia amadora. A principal vantagem do Helioview, além da posição estratégica em que seu sensores se localizam, é o registro sistemático, quase que em tempo real da superfíci do sol e suas cercanias, em várias frequências. Sua versão "web" (diferentemente do JHelioviewer) parece ser mais simples de manusear.
A observação de eventos de curto prazo no sol pode ser decisiva para se mitigar riscos associados às desgraças que uma explosão solar de grandres proporções poderia gerar na Terra. Será particularmente interressante acompanhar o sol principalmente nos períodos de maior atividade. Nesse sentido, a comunidade amadora poderá utilizar o Helioviewer em suas várias versões para complementar estudos do sol feitos com telescópios terrestres.
Referências
Müller, D., et al. "JHelioviewer-Time-dependent 3D visualisation of solar and heliospheric data." Astronomy & Astrophysics 606 (2017): A10.
Hughitt, Vincent K., et al. "Helioviewer. org: browsing very large image archives online using JPEG 2000." AGU Fall Meeting Abstracts. 2009.
Hughitt, V. K., et al. "Helioviewer: A web 2.0 tool for visualizing heterogeneous heliophysics data." AGU Fall Meeting Abstracts. 2008.
Alguns dos vídeos podem ser assistidos via Youtube
