23 dezembro 2016

Alguns eventos astronômicos em 2017

Cometa 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková como visto em 1 de outubro de 2011. Imagem tirada com um refletor newtoniano de 10" f/3.8 e câmera CCD. Créditos: Michael Jäger, como publicado em  "Universe Today".
Quais serão os principais eventos no céu em 2017? Abaixo segue uma lista de eventos já previstos, muitos deles a serem comentados e detalhados ao longo de vários posts em 2017 antes de acontecerem. Em resumo: 2017 será o "ano dos eclipses".

No que vai abaixo, algumas informações sobre outros cometas de 2017 serão postadas oportunamente em posts dedicados. A tabela de efemérides astronômicas é mostrada no final deste post e incluímos uma outra tabela contendo as conjunções mais notáveis de 2017.

Máximo de brilho do cometa 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková em janeiro de 2017


Ludmila Pajdušáková, descobridora de cinco cometas,
 inclusive o 45P/H-M-P. Imagem: Observatório Skalnaté Pleso.
Esse objeto passará a 0,1 U. A. da Terra no começo de Fevereiro, mas seu maior brilho (mag. ~7.0) será no começo de Janeiro. Em 22 de janeiro, enriquece o campo de observação com as galáxias NGC 7009, M72 e M73. Em 4 de fevereiro, ele passará a apenas 4 minutos de arco de Delta Capricorni. No seu máximo o 45P/H-M-P passará pela constelação de Hércules em 11 de fevereiro. Seguirá em direção boreal (será um objeto de melhor observação no hemisfério norte) pelas constelações de Corona Borealis, Boötes, Canes Venatici, Ursa Maior e Leão no final de fevereiro, quando então começará a se distanciar da Terra. Na segunda semana de fevereiro, o cometa será visto a 82 graus do sol no seu máximo brilho. Seu periélio ocorrerá bem antes (em 29 de dezembro de 2016). Em 2011, ele passou um pouco mais próximo da Terra, quando se tornou um objeto visível em binóculos com mag. ~ 6.0.

Eclipse penumbral da lua em 11 de fevereiro

As circunstâncias desse fenômeno podem ser visualizadas em:


Sendo um eclipse lunar, ele poderá ser observado em grande parte do hemisfério ocidental da Terra, conforme mostra o mapa abaixo. É importante considerar que o eclipse será penumbral e o obscurecimento da lua será pequeno. O registro e manipulação fotográfico poderá realçar os efeitos da ocultação parcial da lua.
Diagrama de visibilidade do eclipse penumbral de 11/2. Todo o evento será visível no Brasil.

Um eclipse anular do sol em 26 de fevereiro 


Talvez o melhor evento astronômico para o hemisfério sul será o eclipse anular do sol, previsto para 26 de fevereiro, na contagem de número 140 do ciclo de Saros. A trajetória da sombra pode ser visto no mapa abaixo e no gif animado.

Trajeto da sombra do eclipse anular do sol em 26 de fevereiro. O evento será parcial em grande parte do Brasil.
Trajetória da sombra da lua em 26 de fevereiro de 2017, mostrando a geografia do encobrimento desse eclipse. No Brasil (e parte central da América do Sul) esse será um eclipse anular. 
Para a cidade de Brasília, o obscurecimento será da ordem de 17% e será observado com o sol bem alto, entre as 10:24 e 12:51. Quanto mais ao sul, maior será o obscurecimento: por causa disso, Porto Alegre será a capital melhor posicionada para observação com quase 60% de obscurecimento. Em Porto Alegre, o eclipse tem início as 9:44 e terminará as 12:43.

O máximo de brilho do cometa C/2015 V2 (Johnson)

Segundo o site da REA (http://rea-brasil.org/cometas/15v2.htm):
"Este cometa foi descoberto em 3 de novembro de 2015 por J. A. Johnson, da equipe do programa de busca Catalina, usando o telescópio Schmidt de 0,68m + CCD. Na ocasião o objeto estava na 17a magnitude situado na constelação de Lince. No hemisfério sul sua visibilidade começará na última semana de janeiro de 2017 quando brilhará na 10a magnitude disponível brevemente ao amanhecer e se situando na parte nordeste da constelação de Boieiro. Em meados de fevereiro o astro situa-se cerca de 15 graus do Cometa 45P. O astro permanecerá visível antes do Sol nascer durante os meses de fevereiro e março de 2017, aumentando seu brilho da 9a para a 7a magnitude, permanecendo na parte norte da constelação de Hércules. Na última semana de abril ele se situa a 15 graus do Cometa 41P. Seu brilho máximo (6a magnitude) deve ocorrer no início de junho de 2017 quando estará em Virgem, muito próximo da estrela 109 Virginis. Em julho de 2017 o cometa diminui de brilho passando para a 7a magnitude e atravessa as constelações de Hidra (parte leste) e Centauro (parte norte). Em agosto ele ingressa na constelação de Lobo atingindo a 8a magnitude. O astro encerra sua visibilidade em setembro de 2017 situando-se na constelação de Norma."
Esse será, provavelmente, o melhor cometa de 2017, não só em termos de brilho como de sua posição no céu. Oportunamente, traremos mais informação sobre a campanha para observação desse cometa.

Março e Abril com 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak

Esse cometa foi descobreto por H P Tuttle em 1858 e redescoberto de forma independente por M Giacobini e L. Kresák em 1907 e 1951. Com um período de aproximadamente 5.4 anos, esse cometa não pôde ser visto em 2011 por causa da geometria de sua órbita (o periélio estava do outro lado do sol). Já em 2017 ele passará a 0.14 U. A., porém seu máximo de brilho favorecerá o hemisfério norte. Em termos de brilho, o 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak atingirá mag. ~5.0, com periélio previsto para 28 de março. O máximo brilho ocorrerá em meados de abril de 2017. Dessa forma, esse provavelmente será o cometa de maior brilho em 2017, porém, sua posição no céu dificultará sua observação para habitantes do hemisfério sul. 
Mapa da trajetória aparente do 41P/T-G-K mostrando  sua posição aparente ao longo de 2017. Mapa segundo http://www.aerith.net/
Posteriormente retornaremos com mais informações sobre esse cometa.

O grande eclipse de Agosto de 2017

Um grande eclipse do sol ocorrerá em 21 de agosto, sendo sua visibilidade no Brasil apenas parcial. Esse será o grande "eclipse americano" para o qual já convergem diversas entidades para seu acompanhamento. Uma das principais fontes de informação é


Trajetória da sombra da lua em 21 de agosto de 2017, mostrando a geografia do encobrimento desse eclipse. No Brasil (e parte setentrional da América do Sul) esse será um eclipse parcial. 
Para Brasília, o eclipse começa por volta das 16:55 com o sol muito baixo no horizonte (aproximadamente 15 graus) e "termina" as 17:39 com o sol 5 graus acima do horizonte. Ainda assim, o obscurecimento será muito pequeno. A maior cidade melhor colocada no território nacional para a observação desse eclipse será Macapá, onde o eclipse começará as 16:09 e obscurecimento do disco solar será de aproximadamente 40%.

Conjunções planetárias para 2017


A tabela abaixo lista as principais conjunções ao longo de 2017 entre os planetas, fornecendo a data, horário e distância aparente para diversos pares. O destaque é para a conjunção entre Vênus e Júpiter em 13 de novembro de 2017, com uma separação prevista de 17' de arco. O horário está em UTC ou tempo universal e deverá ser convertido para o tempo local, indicando se o evento poderá ou não ser observado em uma dada localidade.



Tabela de Efemérides Astronômicas (horário em GMT ou TU). 


Instruções: Localize o evento conforme a data (a esquerda). O tempo de ocorrência é dado em Tempo Universal.

Data GMT  Evento
(h:m)

Jan 

02 09:20 vênus 1.9°S da Lua
02 18:14 Lua em Nodo descendente 
03 06:47 Marte 0.2°S da Lua: Ocultação
03 14 Chuva da meteoros Quadrantidas 
04 15 Terra no Periélio: 0.98331 AU
05 19:47 QUARTO CRESCENTE Lua 
09 09 Mercúrio 6.7° da Saturno
09 14:07 Aldebarã 0.4°S da Lua
10 06:07 Lua no Perigeu: 363242 km
12 11:34 LUA CHEIA 
12 13 vênus em máxima elongação: 47.1°E
13 13:59 Presépio 3.9°N da Lua
15 04:07 Régulus 0.9°N da Lua
15 10:44 Lua em Nodo Ascendente 
19 05:26 júpiter 2.7°S da Lua
19 10 Mercúrio em máxima elongação: 24.1°W
19 22:14 QUARTO MINGUANTE Lua 
22 00:14 Lua em Apogeu: 404913 km
24 10:37 Saturno 3.6°S da Lua
26 00:46 Mercúrio 3.7°S da Lua
28 00:07 LUA NOVA 
29 22:21 Lua em Nodo descendente 
31 13:11 júpiter 3.5°N de Spica
31 14:34 vênus 4.1°N da Lua

Fev 

01 01:09 Marte 2.3°N da Lua
04 04:19 QUARTO CRESCENTE 
05 21:14 Aldebarã 0.2°S da Lua
06 13:59 Lua em Perigeu: 368817 km
07 14 Mercúrio em Afélio 
09 23:46 Presépio 3.9°N da Lua
11 00:33 LUA CHEIA 
11 00:44 Eclipse lunar penumbral; mag=0.988
11 14:04 Régulus 0.8°N da Lua
11 19:49 Lua em Nodo Ascendente 
15 14:55 júpiter 2.7°S da Lua
18 19:33 QUARTO MINGUANTE 
18 21 júpiter em Afélio 
18 21:14 Lua em Apogeu: 404376 km
20 16 vênus em Periélio 
20 23:44 Saturno 3.6°S da Lua
26 06:28 Lua em Nodo descendente 
26 14:53 Eclipse solar anular; mag=0.992
26 14:58 LUA NOVA 

Mar 

01 18:58 Marte 4.3°N da Lua
02 02 Netuno em conjunção com o sol 
03 07:24 Lua no Perigeu: 369065 km
05 02:38 Aldebarã 0.2°S da Lua
05 11:32 QUARTO CRESCENTE
07 00 Mercúrio em conjunção superior 
09 07:12 Presépio 3.9°N da Lua
10 22:20 Régulus 0.8°N da Lua
11 04:17 Lua em Nodo Ascendente 
12 14:54 LUA CHEIA 
14 20:04 júpiter 2.5°S da Lua
18 17:25 Lua no Apogeu: 404651 km
20 10:29 Equinócio vernal 
20 10:49 Saturno 3.4°S da Lua
20 15:58 QUARTO MINGUANTE 
23 14 Mercúrio no Periélio 
25 11 vênus em Conjunção Inferior 
25 15:41 Lua em Nodo descendente 
28 02:57 LUA NOVA 
30 12:39 Lua em Perigeu: 363855 km
30 13:03 Marte 5.5°N da Lua

Abr 

01 08:50 Aldebarã 0.3°S da Lua
01 10 Mercúrio em máxima elongação: 19.0°E
03 18:39 QUARTO CRESCENTE Lua 
05 12:45 Presépio 3.8°N da Lua
07 04:30 Régulus 0.7°N da Lua
07 09:14 Lua em Nodo Ascendente 
07 21 Júpiter em oposição 
10 21:20 Júpiter 2.2°S da Lua
11 06:08 LUA CHEIA 
14 06 Urano em conjunção com o sol 
15 10:05 Lua em Apogeu: 405478 km
16 18:39 Saturno 3.2°S da Lua
19 09:57 QUARTO MINGUANTE 
20 06 Mercúrio em Conjunção Inferior 
21 08:16 Marte 3.4°S das Plêiades
21 22:30 Lua em Nodo descendente 
22 12 Chuva da meteoros Líridas
23 17:59 Vênus 5.2°N da Lua
26 12:16 LUA NOVA 
27 16:18 Lua em Perigeu: 359325 km
28 17:19 Aldebarã 0.5°S da Lua

Mai 

02 18:23 Presépio 3.6°N da Lua
03 02:47 QUARTO CRESCENTE 
04 09:49 Régulus 0.5°N da Lua
04 10:42 Lua em Nodo Ascendente 
05 01 Chuva da meteoros Eta Aquáridas
05 13:51 Marte 6.1°N da Aldebarã
07 21:24 júpiter 2.1°S da Lua
10 21:43 LUA CHEIA 
12 19:51 Lua em Apogeu: 406212 km
13 23:07 Saturno 3.1°S da Lua
17 23 Mercúrio em máxima elongação: 25.8°W
19 00:33 QUARTO MINGUANTE 
19 01:30 Lua em Nodo descendente 
22 12:32 vênus 2.4°N da Lua
24 01:20 Mercúrio 1.6°N da Lua
25 19:44 LUA NOVA 
26 01:23 Lua em Perigeu: 357210 km
30 01:50 Presépio 3.4°N da Lua
31 11:56 Lua em Nodo Ascendente 
31 16:08 Régulus 0.3°N da Lua

Jun 

01 12:42 QUARTO CRESCENTE 
03 11 vênus em máxima elongação: 45.9°W
03 23:57 Júpiter 2.3°S da Lua
07 03:19 Mercúrio 5.3°S da Plêiades
08 22:21 Lua em Apogeu: 406402 km
09 13:10 LUA CHEIA 
10 01:25 Saturno 3.1°S da Lua
13 00 vênus em Afélio 
15 02:40 Lua em Nodo descendente 
15 09 Saturno em oposição 
17 11:33 QUARTO MINGUANTE 
19 13 Mercúrio no Periélio 
20 21:13 vênus 2.4°N da Lua
21 04:25 Solstício de verão (hemisfério norte) 
21 14 Mercúrio em conjunção superior 
22 14:23 Aldebarã 0.5°S da Lua
23 10:49 Lua em Perigeu: 357938 km
24 02:31 LUA NOVA 
26 11:18 Presépio 3.2°N da Lua
27 16:26 Lua em Nodo Ascendente 
28 00:26 Régulus 0.1°N da Lua


Jul 

01 00:51 QUARTO CRESCENTE
01 07:28 júpiter 2.7°S da Lua
03 20 Earth em Afélio: 1.01668 AU
05 00:21 vênus 6.5°S da Pleiades
06 04:27 Lua em Apogeu: 405934 km
07 03:34 Saturno 3.2°S da Lua
09 04:07 LUA CHEIA 
10 01:33 Mercúrio 0.1°N da Presépio
12 05:17 Lua em Nodo descendente 
13 18:03 vênus 3.1°N da Aldebarã
16 19:26 QUARTO MINGUANTE 
19 23:37 Aldebarã 0.4°S da Lua
20 11:13 vênus 2.7°N da Lua
21 17:09 Lua no Perigeu: 361238 km
23 09:46 LUA NOVA 
25 00:46 Lua em Nodo Ascendente 
25 08:49 Mercúrio 0.9°S da Lua: Occn.
25 10:14 Régulus 0.0°S da Lua
25 17:03 Mercúrio 0.8°S da Régulus
27 00 Marte em conjunção com o sol 
28 03 Chuva da meteoros Delta Aquáridas
28 20:15 júpiter 3.1°S da Lua
30 04 Mercúrio em máxima elongação: 27.2°E
30 15:23 QUARTO CRESCENTE 

Ago 
02 13 Mercúrio no Afélio 
02 17:55 Lua em Apogeu: 405026 km
03 07:31 Saturno 3.5°S da Lua
07 18:11 LUA CHEIA 
07 18:20 Partial Lunar Eclipse; mag=0.246
08 10:56 Lua em Nodo descendente 
12 19 Chuva da meteoros Perseidas
15 01:15 QUARTO MINGUANTE 
16 06:39 Aldebarã 0.4°S da Lua
18 13:14 Lua em Perigeu: 366129 km
19 04:45 vênus 2.2°N da Lua
20 07:15 Presépio 3.2°N da Lua
20 18:08 vênus 7.2°S da Pollux
21 10:34 Lua em Nodo Ascendente 
21 18:26 Eclipse solar total; mag=1.031
21 18:30 LUA NOVA 
25 13:00 júpiter 3.5°S da Lua
26 21 Mercúrio em Conjunção Inferior 
29 08:13 QUARTO CRESCENTE 
30 11:25 Lua em Apogeu: 404307 km
30 14:23 Saturno 3.6°S da Lua

Set 

01 06:08 vênus 1.4°S da Presépio
04 18:41 Lua em Nodo descendente 
05 00 Mercúrio 3.2° da Marte
05 04 Netuno em oposição
06 07:03 LUA CHEIA 
10 05:30 Mercúrio 0.7°S de Régulus
10 21:44 júpiter 2.9°N de Spica
12 10 Mercúrio em máxima elongação: 17.9°W
12 12:09 Aldebarã 0.4°S da Lua
13 06:25 QUARTO MINGUANTE 
13 16:04 Lua em Perigeu: 369856 km
15 12 Mercúrio em Periélio 
16 14:50 Presépio 3.1°N da Lua
16 18 Mercúrio 0.1° de Marte
17 18:28 Lua em Nodo Ascendente 
18 00:56 vênus 0.5°N da Lua: Occn.
18 04:32 Régulus 0.1°S da Lua
18 23:22 Mercúrio 0.0°N da Lua: Occn.
19 21:30 vênus 0.4°N de Régulus
20 05:30 LUA NOVA 
22 07:51 júpiter 3.7°S da Lua
22 20:02 Equinócio de outono (hemisfério norte) 
27 00:09 Saturno 3.5°S da Lua
27 06:49 Lua em Apogeu: 404342 km
28 02:54 QUARTO CRESCENTE 

Out 

02 02:05 Lua em Nodo descendente 
03 09 vênus em Periélio 
05 18:40 LUA CHEIA 
08 00 Marte em Afélio 
08 21 Mercúrio em conjunção superior 
09 05:51 Lua em Perigeu: 366858 km
09 18:05 Aldebarã 0.6°S da Lua
12 12:25 QUARTO MINGUANTE Lua 
13 20:29 Presépio 3.0°N da Lua
14 22:10 Lua em Nodo Ascendente 
15 10:54 Régulus 0.2°S da Lua
17 10:04 Marte 1.8°S da Lua
18 00:21 vênus 2.0°S da Lua
19 17 Urano em oposição 
19 19:12 LUA NOVA 
21 11 Chuva da meteoros Orionidas
24 11:54 Saturno 3.3°S da Lua
25 02:25 Lua em Apogeu: 405151 km
26 18 júpiter em conjunção com o sol 
27 22:22 QUARTO CRESCENTE
29 06:41 Lua em Nodo descendente 

Nov 

02 13:58 Vênus 3.3°N de Spica
04 05:23 LUA CHEIA 
05 11 Chuva da meteoros S Tauridas
06 00:09 Lua em Perigeu: 361438 km
06 02:19 Aldebarã 0.8°S da Lua
10 01:58 Presépio 2.7°N da Lua
10 20:37 QUARTO MINGUANTE 
10 22:40 Lua em Nodo Ascendente 
11 16:07 Régulus 0.4°S da Lua
12 11 Chuva da meteoros N Tauridas
12 17:50 Mercúrio 2.2°N da Antares
15 00:40 Marte 3.2°S da Lua
17 17 Chuva da meteoros Leônidas
18 11:42 LUA NOVA 
21 00:34 Saturno 3.0°S da Lua
21 18:52 Lua em Apogeu: 406132 km
24 00 Mercúrio em máxima elongação: 22.0°E
25 08:22 Lua em Nodo descendente 
26 17:03 QUARTO CRESCENTE Lua 
29 14:30 Marte 2.9°N de Spica

Dez 

03 13:00 Aldebarã 0.8°S da Lua
03 15:47 LUA CHEIA 
04 08:42 Lua em Perigeu: 357496 km
07 00 Mercúrio 1.3° de Saturno
07 09:30 Presépio 2.5°N da Lua
08 00:39 Lua em Nodo Ascendente 
08 22:25 Régulus 0.7°S da Lua
10 07:51 QUARTO MINGUANTE
12 12 Mercúrio em Periélio 
13 02 Mercúrio em Conjunção Inferior 
13 16:27 Marte 4.2°S da Lua
14 06 Geminid Chuva da meteoros
14 14:26 júpiter 4.2°S da Lua
18 06:31 LUA NOVA 
19 01:27 Lua em Apogeu: 406605 km
21 16:29 Solstício de Inverno (hemisfério norte) 
21 20 Saturno em conjunção com o sol 
22 10:04 Lua em Nodo descendente 
22 15 Chuva da meteoros Úrsidas
26 09:20 QUARTO CRESCENTE
31 00:25 Aldebarã 0.7°S da Lua

Referencias

http://www.astropixels.com/ephemeris/astrocal/astrocal2017gmt.html

20 outubro 2016

As Três Marias

Aspecto do Cinturão de Órion com as "Três Marias"
conforme visto em um pequeno binóculo. Por Roberto Mura via Wikipedia.
Não é comum a curiosidade em torno das famosas "Três Marias". Que agrupamento de estrelas é esse? Não podem ser encontradas com essa designação em nenhum mapa celeste, então elas se referem a quê?

Na verdade, as constelações são designadas sob diversos nomes, mas apenas alguns são conhecidos como "oficiais". As "Três Marias" é um caso não oficial. Trata-se de, como é fácil de se pesquisar na internet, de um nome dado ao "Cinturão de Órion", na constelação de mesmo nome. O "Dicionário Enciclopédico de Astronomia e Astronáutica" (1) de R. R. de Freitas Mourão, assim define esse nome:
Três Marias. Asterismo na constelação de Órion, formado por três estrelas brilhantes, em linha reta, e igualmente espaçadas; Três Irmãs, Três Reis Magos, Cajado, Cinto de Órion, Ararapari.
E qual seria a razão para essa denominação? Alguns referem-se a três mulheres que visitaram o túmulo de Jesus após a crucificação. Essa descrição está conforme alguns textos dos evangelhos canônicos (notadamente Marcos 16:1-8, Fig. 1) com os nomes Maria de Cleofas, Maria Madalena e Salomé. Em outros lugares (Filipinas e Porto Rico, ver (2)), o mesmo agrupamento de estrelas é conhecido como "Os Três Reis Magos", também em uma referência ao Novo Testamento. Seus nomes seriam Gaspar, Melquior e Baltasar e estariam a caminho de Belém, representada pela estrela Sírius, ou α Canis Majoris. Seria Sírius um símbolo para a estrela de Belém?
Fig. 1 As Três Marias: "Ressurreição de Cristo e Mulheres no Sepulcro" - Fra Angelico (c.1387-1455). Fonte: Wikipedia.
Na convenção moderna de batizar muitas estrelas com nomes de origem árabe, elas são denominadas Mintak (δ Orionis), Alnilam (ε Orionis) e Alnitak (ζ Orionis). Como esses nomes têm significado, o mesmo Dicionário de Mourão (1) assim esclarece:

Mintak - "O nome de origem árabe designa o cinto do gigante";
Alnilam - "Seu nome, de origem árabe, significa a pérola";
Alnitak - "Seu nome árabe significa o cinto do caçador".

Essa designação e origem é algo diferente em outras culturas. O mesmo dicionário (1) assim esclarece sobre o nome Ararapari ligado à constelação de Órion e sobre as "Três Marias" na mitologia dos índios do Amazonas:
Ararapari. 1. Nome usado pelos índios do Amazonas para designar a constelação de Órion, segundo Barbosa Rodrigues. Esse nome é composto de arara, arara, e pari, cerca. Seriam as cercas dos currais de peixes, pari, que possuem a  suas varas dispostas em triângulo. 2. De acordo com o Coronel Temístocles Sousa Brasil, seria o asterismo das Três Marias, como lhe teria sido contado pelos índios das margens do rio Negro.
Há várias outras referências culturais encontradas na Wikipedia (2) sobre o Cinturão de Órion, que corresponde ao agrupamento das Três Marias: 
  • na mitologia chinesa elas são conhecidas como "a balança" ou "mansão das três estrelas"; 
  • no Velho Testamento, uma referência as Três Marias é encontrada indiretamente na citação aos "cordéis de Órion" em Jó 38:31: "Ou poderás tu ajuntar as delícias do Sete-estrelo ou soltar os cordéis do Órion?". Essa citação também faz referência as Plêiades (sete-estrelo); 
  • na mitologia Finlandesa, o cinturão de Órion é conhecido como Väinämöisen vyö (ou o "cinto de Väinämöinen"). As estrelas parecem pertencer ao cinto de um asterismo conhecido como Kalevanmiekka (ou a espada de Kaleva, conforme (2)).
Para os Tupis-Guaranis na América do Sul, a constelação de Órion fazia parte de um agrupamento maior conhecido como "Homem Velho" (3) ou Tuya'i. O software Stellarium permite reproduzir o traçado dessa constelação Tupi, conforme mostra a Fig. 2. Nela o cinturão de Órion é chamado "Joykexo". 

Fig. 2 O traçado das constelações típicas do verão no hemisfério sul segundo a mitologia dos índios guaranis do Paraná e o software Stellarium. O "Homem Velho" (Tuya'i) é formado pelo cinturão de Órion (Joykexo), as Híades (Tapi’i rainhykã ou a "queixada da anta"), além das Plêiades (Eixu). 
O cinturão de Órion

Fig. 3 Mapa da constelação de Orion, mostrando as Três Marias no
chamado "cinturão de Órion".
Do ponto de vista astronômico, das Três Marias (visto na Fig. 3. no centro da constelação de Órion), a mais espetacular como estrela é certamente Mintak por ser um sistema formado por cinco estrelas. Mintaka é uma estrela de magnitude 2.2, localizada a 1200 anos-luz de distância. Na descrição do sistema de Mintaka, divide-se a estrela em duas componentes: a principal e uma secundária mais débil cerca de 52" de distância. A componente principal é um sistema triplo, enquanto que a secundária é um sistema binário.

A melhor maneira de contemplar as chamadas "Três Marias" é por meio de um binóculo. A separação entre cada uma delas é de aproximadamente 1 grau e 20', sendo que o Cinturão tem ao todo  2 graus e 45' de largura. A região do cinturão é, em si, riquíssima em estrelas, contendo ainda em sua vizinhança diversos objetos "deep-sky" como a famosa "Nebulosa de Órion". Obviamente, para se apreciar completamente esse agrupamento de estrelas uma região escura, sem poluição luminosa, é recomendada.

Referência

(1) R. R. de Freitas Mourão (1987). "Dicionário Enciclopédico de Astronomia e Astronáutica", Editora Nova Fronteira/CNPq.

(2) https://en.wikipedia.org/wiki/Orion%27s_Belt (Acesso em Outubro de 2016).

(3) G. Afonso. (2006) Mitos e Estações no Céu Tupi-Guarani. Scientific American Brasil. Edição Especial sobre Etnoastronomia. Aceso em outubro de 2016.

07 setembro 2016

Ocultação de Mercúrio pela Lua (29 de Setembro de 2016)

Simulação Stellarium do evento de ocultação de Mercúrio pela Lua em 29/9/2016, conforme visto desde Brasília DF, por volta das 5:10 TL. A Lua é aqui representada por seu limbo na parte superior. Mercúrio estará em fase. Será um fenômeno de difícil observação, pois o par Mercúrio-Lua estarão a menos de dois graus do horizonte oriental.

A aurora do dia 29 de setembro de 2016 será marcada por uma ocultação do planeta Mercúrio pela Lua, quando apenas a imersão de Mercúrio poderá ser vista. Esse fenômeno não consta no site da IOTA (International Occultation and Timing Association) que, por uma razão que desconhecemos, não lista nenhuma ocultação de Mercúrio (1). Trata-se do último evento desse tipo em 2016, de uma série de três ocultações (2), todas elas visíveis apenas no hemisfério sul (que ocorreram em 3/6/2016 e 4/8/2016, mas que não foram visíveis no Brasil). 

Fig 1 Mapa da projeção da região onde a ocultação será visível, que cobre boa parte do território brasileiro.
Desta vez, o mapa da Fig. 1 traz a região onde ela será visível, o que favorece o Brasil. Entretanto, a observação desse fenômeno será algo difícil porque a Lua se encontrará muito baixa no horizonte oriental, em fase de um fino minguante. Para a região de Brasília, Mercúrio e a Lua poderão ser vistos separados antes das 5:10 TL, após o que Mercúrio será ocultado. Na ocasião, Mercúrio estará apenas a 1 grau e 49' de elevação em relação ao horizonte, o que implica numa proximidade muito grande com a bruma da aurora (qualquer nuvem próxima ao horizonte poderá impedir a visualização do fenômeno). Ainda assim, os instantes que antecedem a ocultação serão os melhores momentos para algum registro fotográfico.

Referências


09 agosto 2016

Conjunção Venus-Júpiter (27 de agosto de 2016)


Conforme divulgado em nosso post "Alguns eventos astronômicos em 2016", haverá uma conjunção muito fechada de Vênus e Júpiter no entardecer do dia 27 de Agosto de 2016. Conjunções planetárias são efemérides bastante frequentes, porém, poucas se destacam por estreita "distância aparente" atingida pelos participantes planetários. Como sempre, o alinhamento (o que também exige posicionamento da Terra) é puro efeito de perspectiva, sendo que a "distância real" dos planetas envolvidos é bastante grande, considerando-se as dimensões do sistema solar. No caso deste evento, a distância aparente entre os principais componentes será da ordem de cinco minutos de arco.

Qual será a magnitude aparente do par?

A conjunção nos remete a uma interessante questão: dados dois objetos "estelares" com magnitudes aparente m1 e m2, se eles se aproximarem até que não possam ser separados a vista desarmada, qual é a magnitude resultante, m ?

Como é esperado, o fluxo luminoso conjunto do par será dado pela soma dos fluxos. Em termos de magnitudes, o fluxo luminoso é

F/F0 = 10^[m0-m]*2/5                    (1)

onde F0 é um fluxo de referência com magnitude m0 de referência. O fluxo total do par será dado portanto por

(F1+F2)/F0=10^[m0-m1]*2/5+10^[m0-m2]*2/5                   (2)

Aplicando a (1) para a magnitude combinada do par (e eliminado o termo que depende de m0), então:

m = -5/2*log[10^(-2*m1/5)+10^(-2m/5)]                (3)

A relação (3) fornece a equação procurada (ver também 1), o que mostra que m não é dado como uma função "linear" das magnitudes de cada componente. 

As circunstâncias da efeméride predizem que a separação máxima observada na data será de 4'40'' e as magnitudes de Vênus e Júpiter serão, respectivamente, -3.91 e -1.68 (sem considerar o efeito da atmosfera). Portanto, usando a Eq. (3) acima encontramos que a magnitude do par será de -4.04 (o que ainda assim é menor que o brilho máximo de Vênus, que chega a -5.0).

Para Brasília, DF, o fenômeno poderá ser visto no horizonte ocidental, ao cair da tarde do dia 27 de Agosto, sendo mais facilmente observado depois das 18 h do tempo local (o par estará visível acima do horizonte até aproximadamente 19:20). O planeta Mercúrio também poderá ser visto ladeando o encontro dos gigantes de brilho no céu, o que mostra que essa conjunção será, na verdade, tríplice.

Aspecto da conjunção no dia 27. O evento, na verdade, é uma conjunção tríplice, pois Mercúrio também estará próximo. 

Referência

1 - Meeus, J. H. (1991). Astronomical algorithms. Willmann-Bell, Incorporated.

26 julho 2016

A pesquisa de impacto de meteoros na lua

Registro de um impacto lunar (ponto branco ou "flash" na borda inferior da lua), feito por Iten (ver 3).
Dentro da abrangência das buscas e investigações feitas em astronomia prática está a observação e registro de impacto de meteoros na lua. Há quem pense que, por estar muito distante, a queda de um meteoro de alguns quilos no solo lunar seja de difícil observação. Não é bem assim. Essa atividade é complementar ao registro detalhado de chuvas de meteoros ao longo dos diversos máximos anuais. Contrário, porém, a essa última tarefa, o registro de impactos precisa do auxílio de telescópios e câmeras, o que abre um campo de investigação aos que detêm esses instrumentos. 

Na verdade, há um programa inteiro da NASA dedicado a esse estudo e a atividade está ao alcance de astrônomos amadores:

(1) http://www.nasa.gov/centers/marshall/news/lunar/#.V5eSL2grKUk

O projeto "Impactos lunares" tem como missão:
  • Usar observações de telescópios terrestre do lado escuro da lua para estabelecer as taxas e tamanhos de grandes meteoros (de massa maior que algumas dezenas de grama), que atingem o solo lunar;
  • Relevância: o escritório de ambiente de meteoros está incumbido do desenvolvimento de uma compreensão do ambiente de meteoros que nos cerca. O monitoramento de impactos lunares permite a detecção de meteoros com massa acima de algumas dezenas de gramas (até vários quilos) que são difíceis de se medir com outras técnicas. 
A página citada traz uma lista de potenciais impactos. O "lado escuro da lua" corresponde à superfície voltada para a Terra que ainda não está iluminada, portanto, essa atividade é melhor realizada entre o quarto minguante e crescente, excetuando o período de lua nova, por causa do brilho solar. Segundo a referência citada, existem 10-12 noites no mês que satisfazem tais condições. A observação usando a superfície da lua aumenta a "área de coleta" (além da medida de queda de meteoros usando radares terrestres), o que é importante para caracterizar o ambiente (em termos de detritos naturais) onde circulam diversos engenhos espaciais. Telescópios de 14 polegadas são usados nesse programa. 
Telescópio usado pela NASA (aos pares)
para busca por eventos de impacto lunar.

Obviamente, a probabilidade de se observar um impacto desses cresce nas proximidades dos máximos das chuvas de meteoros. Logo, deve-se prestar atenção para as ocasiões quando esses máximos coincidem com as fases lunares ideais de observação. 

Deve-se, porém, compreender que a atividade de registro dessas quedas deve ser pareada, ou seja, feita em conjunto com um parceiro, que também deverá registrar a ocorrência simultaneamente. Esse expediente é para evitar que um flash registrado na superfície lunar seja imediatamente interpretado como uma ocorrência de queda, quado se trata apenas de ruído no sistema de registro. Também parece evidente que, porque a atividade de observação é bastante tediosa, o amador deve contar com um sistema de gravação e análise digitalizada de imagens. 

A tarefa de registro envolve a determinação do brilho aparente produzido pelo impacto, a partir do que pode-se inferir valores para o tamanho do meteoro, conhecido um "chute" para sua velocidade. Isso é mais fácil nas ocasiões dos chuveiros, já que assume-se que o impacto é causado por um potencial integrante do "bando" de meteoros, quando suas velocidades são conhecidas por razões orbitais. 

A revista "Selenology Today" (2) traz diversos artigos escritos por amadores sobre o registro desses impactos, além de inúmeras dicas e outras informações sobre as técnicas de observação.

Referências

(2) http://digilander.libero.it/glrgroup/
(3) http://www.lunar-captures.com//Selenology_Today/selenologytoday23.pdf



06 maio 2016

Monte um espectroscópio ou espectrógrafo (1)

Fig. 1 Espectroscópio "feito em casa" .
A astronomia só se tornou uma ciência moderna quando foi possível estudar a química dos astros. Contra isso levantaram-se várias vozes, dizendo que seria impossível ao homem conhecer a constituição das estrelas. Mas, a Natureza traz em si a mensagem que permite decifrá-la. Isso aconteceu quando, finalmente, foi possível entender que, a partir da decomposição da luz, seria possível desenvolver um método poderoso para detectar e mensurar a química celeste.

É bem sabido ser possível decompor a luz por meio de um prisma (1). Isso é conhecido desde a mais remota antiguidade. Foi I. Newton quem primeiro demostrou serem as cores produzidas através de um prisma algo inerente à luz e não ao prisma. Há porém outras maneiras de se produzir o arco-íris. Uma delas é por meio de redes de difração (2). Redes de difração são, porém, dispositivos caros e delicados, restritos à laboratórios de física ou química. 

Recentemente, a disponibilização em larga escala de CDs permitiu o desenvolvimento de  versões demonstrativas de espectroscópios e espectrógrafos. Este post descreve a construção de um modelo simples, como mostrado na Fig. 1, que poderá ser usado para demonstrações voltadas para o ensino. Alguém se perguntará: o que isso tem a ver com astronomia? Bem, tudo, uma vez que a constituição mais íntima de uma estrela pode ser lida em sua luz. Isso foi assunto em algumas teses recentes (2b, 2c).  Será que podemos usar esse arranjo simples para obter mais informações do céu (2d) ? É o que pretendemos discutir em uma sequência futura de posts. 

Um CD como uma rede de difração

Uma série de trabalhos acadêmicos (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) mostraram diversos esquemas para se montar um espectroscópio de redes de difração "improvisadas" a partir de um CD, que pode ser tanto do tipo CD-R como DVD. A diferença está no número de linhas por milímetro de cada uma dessas mídias. Quanto maior esse número, maior será o capacidade de separar comprimentos de onda da rede. DVDs tem uma densidade de 1350 linhas/mm, enquanto que CD-R tem algo em torno de 600 linhas/mm.

O espectroscópio é feito de dois elementos essenciais: uma fenda e uma rede de difração conseguida a partir de um pedaço de um CD como mostra a Fig. 2. Existem dois arranjos possíveis de montagem  (Fig. 5): o de "reflexão", onde o espectro é conseguido por reflexão do feixe de luz proveniente da fenda em sua superfície (em alguma das chamadas "ordens") ou por transmissão desse feixe através do plástico do CD. No esquema de transmissão, a capa metálica deve ser retirada do CD, o que pode ser conseguido por meio de uma fita adesiva, conforme é mostrado no vídeo da referência (8). 
Fig. 2 Um CD e um corte em secção para se ter uma grade de difração.
Uma explicação para a formação do espectro a partir da reflexão na superfície do CD pode ser visto na Fig. 3. Um feixe de luz (proveniente da fenda) atinge a superfície brilhante do CD de forma paralela à direção das trilhas. Uma parte considerável da luz é refletida, no que é conhecido como "ordem zero" da difração. Uma outra parte da luz é "refratada" por reflexão, de forma que as cores mais próximas do azul são menos defletidas do que o vermelho.

Fig. 3 Principio da formação do espectro por reflexão na superfície do CD.
Observe que a fenda deve ser paralela a direção das trilhas. 
O espectroscópio de transmissão tem o mesmo princípio, a diferença é que a ordem zero é transmitida sem deflexão pelo CD, enquanto que o espectro em primeira ordem pode ser visto a certo ângulo da linha de visada. Um pedaço de CD em que a capa metálica foi retirada pode ser visto na Fig. 4. Da mesma forma, é importante que a imagem da fenda seja projetada de forma paralela ao sulcos do CD (Fig. 3) para obter a máxima dispersão do espectro.

Fig. 4 Fragmento de um CD que serve como rede de difração no modo "transmissão".
Embora a superfície de um CD tenha uma densidade de sulcos comparável ao de uma rede de difração comercial, é importante entender que ela não é uma superfície "opticamente" otimizada. Isso significa que a reflexão de um objeto nela não se dá de forma completamente especular. Com isso, a imagem da fenda, vista como uma reflexão ou transmitida através do plástico não será tão boa como a produzida por um elemento de difração comercial. De qualquer forma, dados os custos envolvidos na aquisição de uma rede de difração de laboratório, o resultado obtido com o CD é surpreendente.

Esquemas possíveis

Uma vez que não há diferenças muito grandes entre o arranjo de reflexão e transmissão, o mesmo esquema óptico pode ser usado. Um espectroscópio "de baixíssimo custo" não tem qualquer parte óptica, apenas uma fenda e uma rede improvisada o constitui. Os dois esquemas podem ser vistos na Fig. 5. Em qualquer caso, observe que a imagem gerada por difração é, de fato, uma reprodução da fenda. Portanto, a distância entre o observador e a fenda, bem como a espessura da fenda, serão importantes para a definição do contraste das linhas observadas em um espectro.

Fig. 5 Esquemas possíveis para o espectroscópio de CD. 
Nesse arranjo em que a fenda está fixa, não há qualquer ajuste de foco, que é realizado inteiramente pelo olho do observador (ou câmera fotográfica, ver abaixo). Portanto, observadores que têm hipermetropia (não enxergam bem de perto), terão dificuldade em focalizar o espectro se a distância entre a fenda e rede for muito curta. Um jeito de permitir a focalização do espectro é interpor uma lente convexa e acromática entre o olho e a fenda, que tenha a distância focal igual a distância entre a fenda e a rede. A lente tem que ser acromática, de outra forma cada cor terá um ajuste focal diferente e o espectro não será homogêneo. Por causa dessas complicações, optamos por descrever abaixo o arranjo mais simples possível.

Materiais

Para a construção de um protótipo simples baseado no esquema de transmissão será necessário:
  1. 1 CD-R de onde se extrai o fragmento conforme indicado anteriormente. Será necessário também retirar a proteção metálica conforme explicado acima;
  2. Tesoura;
  3. Fita adesiva;
  4. Cartolina escura;
  5. Estilete;
  6. Lâminas de aço (como as de barbeador) para a confecção da fenda.
O desenho proposto para a caixa do espectroscópio pode ser visto na Fig. 6. Reproduza esse desenho sobre cartolina (Fig. 7(a)), recorte e dobre os cantos. Antes de fechar a caixa, cole com fita o fragmento de CD em seu lugar (no interior da caixa), deixando livre o orifício da fenda.

Fig. 6. Diagrama para montagem da caixa. O comprimento é de 16 cm.
As abas servem para fixação.A região da fenda e da rede tem 3 cm x  3 cm. A observação é feita
aproximando-se o olho do lado que contém a rede de difração.  
Para a montagem da fenda, é possível usar pedaços de lâmina de barbear como mostrado na Fig. 7(b) que devem ser colados na parte externa. Não é obrigatório o uso das lâminas, mas uma fenda homogênea produzirá espectros igualmente homogêneos. A fixação na abertura da fenda é muito simples como mostrado na Fig. 7(c) e o espaçamento entre elas deve ser da ordem da espessura de uma folha de papel. Você pode ajustar a espessura: quanto mais fina ela for, maior será a "resolução" do espectroscópio, porém menor será o contraste e o brilho da imagem.  O espectroscópio montado pode ser visto na Fig. 1.

Fig. 7. (a) Aspecto da caixa em processo de montagem; (b) pedaços de lâmina de aço a serem usadas na fenda; (c) colagem da fenda; (d) aspecto final da fenda.
E o espectrógrafo?

Para transformar seu espectroscópio em um espectrógrafo, substitua o olho por uma câmera fotográfica. Essa poderá ser uma câmera embutida de um tablet, telefone celular ou uma câmera digital. O foco da câmera deverá estar ajustado para a distância da fenda. O uso de câmeras embutidas de dispositivos limita a abrangência de captura, porque esses dispositivos não permitem ajustar o tempo de exposição. Portanto, espectros de menor intensidade não poderão ser registrados.
Fig. 8. Identificação das linhas de emissão de uma lâmpada fluorescente moderna, obtido com o espectroscópio descrito neste post, mostrando a presença do elemento Európio, Térbio e Mercúrio. A imagem acima é do espectro obtido com uma câmera fotográfica de foco ajustável. A escala do eixo é em nm (namometros). A identificação dos elementos é conforme a Ref. (10).
Muitos experimentos interessantes sobre a natureza física da luz podem ser feita com esse espectrógrafo simples. Por exemplo, a Fig. 8 traz a calibração que obtivemos (10) para essa lâmpada a partir de um espectro tirado com o espectroscópio da Fig. 1, com a distribuição de comprimento de onda em nanômetros.  Para obter esse gráfico, plotamos a média de várias linhas ao longo das colunas da imagem, estimamos a posição de várias linhas de emissão e ajustamos uma função de calibração. A assinatura espectral de diversos elementos químicos pode ser observado. Da mesma forma, nas nebulosas de emissão, luz é gerada pela excitação de elétrons no vácuo, por diversos processos que envolvem estrelas próximas mais quentes.

Voltaremos ao assunto das aplicações do espectroscópio em astronomia em um futuro post. Não deixe de comentar abaixo, caso  tenha montado e observado seus próprios espectros!

Referências (todas as referências foram acessadas em abril de 2016)

2b - Frazzoli, J. C. F. (2012). Astrofísica de Estrelas Compactas como Atividade Suplementar para o Ensino Médio. (Dissertação de doutorado, Universidade Federal do Rio de Janeiro). Ref:
2c - De Oliveira, H. J. S. (2015). Desenvolvimento de um Espetrofotômetro para medidas de absorção/emissão na região do visível utilizando mini lâmpada. Dissertação de mestrado. Ref:
2d - http://www.stargazing.net/david/spectroscopy/ScrewdriverCDROMSpectroscope.html

3 - A DVD spectroscope: A simple, high-resolution classroom spectroscope. Journal of Chemical Education, v. 83, n. 1, p. 56, 2006. Ref: 
4 - Resolving spectral lines with a periscope-type DVD spectroscope. Journal of chemical education, v. 85, n. 6, p. 849, 2008. Ref:
  • http://sciencemadness.org/scipics/spectroscope_2008.pdf
5 - Widiatmoko, E., Budiman, M., & Abdullah, M. (2011). A simple spectrophotometer using common materials and a digital camera. Physics Education, 46(3), 332. Ref:

9 - How to build your own: CD Spectroscope - Science Snacks activity: https://www.youtube.com/watch?v=1iWdTbXvHx0