Estrela de Natal: Conjunção entre Júpiter e Saturno

O final do ano reserva um fenômeno astronômico marcante para a noite do dia 21 de dezembro, quando os dois maiores planetas do Sistema Solar estarão muito próximos no céu, durante o fenômeno da conjunção. Trata-se de um “presente de natal” antecipado para os amantes da astronomia. Os planetas Júpiter e Saturno estarão tão próximos que parecerão formar um “planeta duplo”. Trata-se de um evento único na vida da maioria das pessoas. Saiba um pouco mais sobre o fenômeno, e como observá-lo.

Quando acontece uma conjunção, dois ou mais corpos celestes aparecem próximos no céu. Os corpos celestes envolvidos numa conjunção podem ser: Sol, Lua, planetas, estrelas e satélites artificiais.

Conjunção de Vênus (mais brilhante) com o aglomerado aberto das Plêiades em abril de 2012. Crédito: Bob King.
Conjunção entre Vênus e Marte (avermelhado) em 20/02/2015.

Uma conjunção muito importante é a Sol-Marte. Nessas ocasiões, que ocorrem a cada 26 meses, o planeta vermelho fica praticamente atrás do Sol do ponto de vista da Terra. Nessa geometria celeste, além de não podermos observar Marte no céu, as comunicações com as sondas em solo marciano são reduzidas, ou até mesmo, interrompidas. A razão é que por conta do alinhamento, as comunicações de rádio são perturbadas pelo Sol, e mensagens distorcidas devem ser evitadas a todo custo, para preservar os equipamentos.

Ilustração das posições de Marte (órbita mais externa), Sol (posição central) e Terra durante a conjunção Sol-Marte. Durante essas ocasiões, que ocorrem a cada 26 meses, Marte passa praticamente atrás do Sol para um observador na Terra. Crédito: NASA/JPL – Caltech.

A astronomia tem uma definição precisa para conjunção de corpos celestes, que não se resume ao “estar próximo” no céu, mas tem a ver com o sistema de coordenadas celestes adotado. Por exemplo, se o sistema de coordenadas adotado for o Eclíptico, o plano de referência é o plano da órbita da Terra ao redor do Sol. Assim, qualquer objeto celeste pode ser localizado pelas coordenadas latitude eclíptica e longitude eclíptica, e por definição uma conjunção ocorre quando dois ou mais corpos têm a mesma longitude eclíptica. Essa definição técnica é interessante, pois evita uma definição vaga de conjunção, baseada em proximidade: afinal, se a condição necessária for simplesmente a proximidade de dois corpos no céu, qual seria a distância máxima para o evento ainda ser chamado de conjunção?

Então nem sempre uma aglomeração de astros no céu é de fato uma conjunção? Isso mesmo, vai depender da tal coordenada eclíptica. Por acaso, a conjunção Júpiter-Saturno (eclíptica) desde ano ocorrerá por voltas das 15h20min, praticamente na mesma hora da máxima aproximação. Mas deixemos esse detalhe técnico para os técnicos, afinal a beleza do fenômeno não se altera com essa informação. E não se preocupe com o horário, pois como veremos mais a frente, os planetas são muito lentos e não fará muita diferença observar o evento algumas horas depois, ao anoitecer.

As conjunções Júpiter-Saturno são bem impressionantes, pois os planetas se destacam no céu pelos seus brilhos intensos. Uma vez a cada 20 anos, os dois maiores planetas do Sistema Solar parecem se encontrar no céu do ponto de vista do observador na Terra. Durante a próxima conjunção Júpiter-Saturno, que acontecerá no dia 21 de dezembro, os planetas parecerão estar se tocando. Mas não se iluda, a proximidade é um efeito de perspectiva, e será apenas aparente. Na verdade eles estarão afastados entre si mais 700 milhões de quilômetros!

Ilustração (fora de escala) da configuração dos planetas durante a conjunção. Crédito: Lowell Observatory.

Mas qual o motivo do intervalo de 20 anos? Júpiter e Saturno são planetas bem distantes do Sol e, portanto, se movem bem lentamente no céu: enquanto a Terra leva um ano para completar uma volta ao redor do Sol, Júpiter precisa de cerca de 12 anos e Saturno cerca de 30 anos. Tais órbitas longas fazem com que, do ponto de vista da Terra, encontros entre os dois só sejam possíveis a cada 20 anos*. É como se fosse uma corrida de Fórmula 1 e Júpiter, por estar mais próximo do Sol e, portanto mais rápido, desse uma volta em Saturno a cada 20 anos.

Ilustração da conjunção Júpiter-Saturno em 21 de dezembro de 2020. Por causa do alinhamento, do ponto de vista da Terra, os planetas Júpiter e Saturno aparecem próximos no céu.

Na maioria das conjunções a separação entre Júpiter e Saturno é de cerca de 1 grau, o que corresponde a aproximadamente duas Luas Cheias lado a lado. Neste ano eles estarão separados por apenas 6 minutos de arco, ou 1/10 do grau. Isso corresponde a apenas 1/5 do tamanho da Lua.

Na maioria das conjunções Júpiter-Saturno, os dois planetas se encontram afastados cerca de 1 grau, o que corresponde a duas Luas lado a lado. Crédito: Lowell Observatory.
Na conjunção do dia 21 de dezembro de 2020, os planetas estarão separados por apenas 6 minutos de arco, ou 1/10 do grau. Isso corresponde a apenas 1/5 do diâmetro da Lua. Crédito: Lowell Observatory.

Alguns estudiosos especulam que a história bíblica da Estrela de Belém que conduziu os Três Reis Magos do Oriente ao encontro do menino Jesus, está associada a uma conjunção Tripla de Júpiter e Saturno. Isso mesmo, você leu direito. Em intervalos de tempos irregulares, podem ocorrer ao longo de meses, uma sequência de três conjunções Júpiter-Saturno. A última conjunção tripla foi em 1981, enquanto a próxima é esperada para 2238**. No ano 7 a.C., ocorreram conjunções em 29 de maio, 30 de setembro e 5 de dezembro, tempo suficiente para os três viajarem de sua terra natal, no Oriente, até encontrar a criança na manjedoura. Os dois planetas brilhantes convergindo num ponto perto do horizonte, certamente indicaria uma direção a ser seguida. Por essa razão, a conjunção desde ano tem sido frequentemente chamada de “Estrela de Natal”.

Será fácil acompanhar a bela dança do par de planetas até o seu ápice por ocasião da conjunção. Basta olhar para a direção do poente, logo após o pôr do Sol, nas próximas noites. Como os planetas estarão próximos do horizonte, teremos cerca de uma hora para observar antes do desaparecimento no horizonte, e lugares com montanhas ou prédios devem ser evitados. Na noite do dia 16 de dezembro, a Lua Crescente estará próxima aos dois, numa bela configuração.


Ilustração do céu voltado para o horizonte oeste, para a noite do dia 16 de dezembro, por volta das 19h30. Crédito: Stellarium Web Online Star Map.

A conjunção anterior entre Júpiter e Saturno ocorreu no ano 2000, mas foi um desastre para o observador: além de os planetas estarem mais afastados entre si (cerca de 2,5 vezes o diâmetro da Lua), a observação era quase impossível pois o Sol se encontrava nas proximidades.

A última conjunção Júpiter-Saturno com proximidade entre os planetas similar à de 2020, ocorreu em 1623, alguns anos após as primeiras observações telescópicas de Galileu Galilei. No entanto, mais uma vez o Sol estava próximo, impedindo a observação do fenômeno.

A mais espetacular conjunção dos planetas gigantes nos últimos 1.000 anos ocorreu em 1226, quando os planetas estiveram 3 vezes mais próximos entre si do que no evento de 2020. Isso ocorreu quase 400 anos antes do surgimento do telescópio.

Você quer mais motivos para não perder a próxima conjunção envolvendo Júpiter e Saturno? Nas conjunções que ocorrerão em 2040 e 2060, as separações entre os planetas serão bem maiores. Somente em 2080 teremos uma conjunção tão espetacular quanto a deste ano, com uma separação similar entre os planetas. Ou seja, o evento do dia 21 de dezembro de 2020 será único para a maioria de nós.

Feliz Natal!

*O intervalo médio mais exato entre cada conjunção de Júpiter e Saturno é de 19,85 anos, sendo determinado principalmente pelos períodos orbitais de Júpiter (11,86 anos) e de Saturno (29,46 anos).

**Fonte: “Conjunctions of Jupiter and Saturn”, The Journal of Royal Astronomical Society of Canada (2000), p. 174.