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Cometa C/2020 F8 SWAN de passagem

Paulo Cesar R. Pereira

Olá, estamos de volta com mais dicas e curiosidades sobre a observação do céu. Dessa vez vamos conversar sobre um cometa descoberto agora em março, o C/2020 F8 SWAN. Já tem muita gente querendo saber se dá para observá-lo. Vamos então saber um pouco mais sobre esse cometa.

O cometa foi descoberto em 25 de março de 2020 pelo astrônomo amador Michael Mattiago, ao analisar imagens públicas obtidas pela sonda SOHO que está em órbita ao redor do Sol.

SOHO (Solar and Heliospheric Observatory/Observatório Solar e Heliosférico), para quem não conhece, é uma sonda espacial fruto da colaboração entre a Agência Espacial Europeia e a NASA. Ela tem o objetivo de investigar a coroa solar (atmosfera exterior do Sol) e a origem do vento solar (fluxo de partículas carregadas eletricamente ejetadas do Sol).

Sonda SOHO

Como a sonda possui uma câmera com campo de visão amplo, é possível observar também a passagem de cometas próximos ao Sol. E esses registros não são raros! Até mesmo violentas colisões de cometas com o Sol podem ser observadas.

Mas vamos voltar ao cometa da vez. A bela fotografia abaixo foi obtida na Namíbia em meados de abril. Note o coma brilhante, de cor esverdeada e a longa cauda azulada. A cauda (composta de poeira e de gás ionizado pela luz ultravioleta do Sol), é empurrada pelo vento solar, que são partículas ejetadas da nossa estrela. O efeito combinado do vento solar com os jatos de gás que saem do núcleo do cometa forma a estrutura complexa da cauda. A cor azul está associada à recombinação de moléculas de monóxido de carbono. Já a cor verde do coma, ao redor da cabeça do cometa, é criada em geral por moléculas de carbono. A cauda pode ter milhões ou até mesmo centenas de milhões de quilômetros e, junto com o coma, refletem a luz solar, fazendo com que um cometa se torne um astro bem maior e brilhante, facilitando a observação por telescópios ou câmeras fotográficas. Eventualmente, como no caso do C/2020 F8 SWAN, se torna visível a olho nu.

Cometa C/2020 F8 SWAN

É comum os cometas apresentarem esse padrão de cores. O cometa Lovejoy, descoberto em 2014, tinha cores similares, embora uma cauda bem mais complexa, modulada pelo vento e pelo campo magnético solar. Os entusiastas da astrofotografia devem se lembrar muito bem.

Cometa Lovejoy

Você pode tentar observar o cometa C/2020 F8 SWAN nas próximas madrugadas, momentos antes do nascer do Sol. Para isso, deve buscar um local com o horizonte leste sem obstáculos, uma vez que o cometa estará baixo. Além disso, os cometas costumam ser pouco luminosos, então procure lugares bem escuros. Vamos ver como encontrar esse cometa?

A carta celeste abaixo é válida para o dia 5 de maio de 2020 às 5 horas. Ela servirá para os próximos dias também. Vemos que o cometa está na constelação da Baleia, entre as constelações de Aquário e Pégaso. Ele será uma manchinha no céu, e uma boa maneira de achá-lo é fazer uma linha até o chão passando pelos planetas Júpiter, Saturno e Marte. O cometa estará à direita, a cerca de um palmo aberto da linha do horizonte. Se você tiver um binóculo, pode ajudar.


Carta celeste para a região do cometa C/2020 F8 SWAN

É uma boa oportunidade para acompanhar este viajante espacial que no dia 12 de maio atingirá sua maior proximidade da Terra: cerca de 85 milhões de quilômetros. Para você ter uma ideia, a distância média Terra-Sol é de 150 milhões de quilômetros. Ou seja, o cometa estará dentro da órbita do nosso planeta.

Mas atenção, a janela de observação é bem curta. A partir do dia 9 o cometa estará bem mais próximo do horizonte, e ficará mais difícil observá-lo.

Bons céus e até a próxima.

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A influência árabe nos nomes das estrelas

Todos os anos, nas noites quentes de verão do hemisfério sul, uma das constelações mais conhecidas dos brasileiros se destaca no céu. Trata-se da constelação do Órion, que é facilmente encontrada no céu, graças ao quadrilátero formado por quatro estrelas bem brilhantes. O conjunto é completado por três estrelas alinhadas na região central do quadrilátero: são as “Três Marias”, um dos asterismos mais famosos no mundo inteiro. A imagem abaixo apresenta o nome das principais estrelas.

Como você já deve ter percebido na imagem acima, vários nomes soam bem estranhos para um ouvido ocidental. São alguns dos muitos casos de estrelas que têm nomes de origem árabe.

A transmissão dos nomes árabes das estrelas se deu por duas vias: uma foi a tradução de obras astronômicas gregas para o árabe, com posterior tradução do árabe para o latim e o espanhol antigo; e a segunda com a chegada dos astrolábios aos centros de saber da Europa Medieval.

A proximidade do mundo islâmico com a China, possibilitou a chegada do papel na península arábica no século 8, facilitando a transmissão de ideias, filosofias e ciências em geral, por meio dos manuscritos. Este movimento mostrou-se decisivo, não somente para o desenvolvimento da ciência islâmica medieval, mas também na construção das bases da ciência moderna na Europa Renascentista.

O poder do papel na disseminação da Astronomia árabe é indiscutível, e os nomes das estrelas estão aí para não nos deixar esquecer. Graças ao papel (e ao astrolábio), sabemos que um dos grupos de estrelas mais conhecidos dos brasileiros – as “Três Marias” -, é formado por três estrelas que não se chamam Maria, Maria e Maria. Mas Alnitak, Alnilam e Mintaka, nomes de origem árabe.

Nomes indígenas árabes

Quem acha que navegar pelas estrelas é uma arte circunscrita aos marinheiros, está muito enganado. Os habitantes da península arábica se valiam dos astros para realizar suas viagens pelo deserto, e por isso, várias estrelas e conjuntos de estrelas, foram nomeados pelos povos nômades. Assim, vários nomes modernos das estrelas são verdadeiramente árabes, pois eram usados pelas tribos árabes muito antes de qualquer contato com a ciência grega. É o caso de Adhara, Almach, Alphard e Aldebarã (seguidor das Plêiades), que era usado tanto para o aglomerado das Hyades, como para a estrela alfa do Touro.

A Grécia chega ao Islã

A mais importante obra de Astronomia da antiguidade clássica é o Almagesto, do astrônomo Ptolomeu. Escrita no século 2, é uma valiosa síntese do conhecimento astronômico da civilização grega. Os modelos planetários contidos no Almagesto influenciaram decisivamente a Astronomia até o século 16. Essa obra foi preservada graças ao esforço hercúleo de tradução das obras clássicas que ocorreu no mundo islâmico, entre os séculos 8 e 10, durante a dinastia Abássida.

Além de modelos matemáticos para os movimentos dos planetas, o Almagesto continha uma seção com um grande catálogo estelar contendo 1.025 estrelas agrupadas em 48 constelações. Cada estrela era acompanhada de suas coordenadas, magnitude e de sua localização na constelação. Por exemplo, a descrição para a estrela alfa da constelação do Peixe Austral era: “aquela na boca do peixe, que é idêntica àquela no começo da água”.

Se passaram quase 800 anos até que o catálogo de Ptolomeu fosse finalmente estudado e revisado de maneira crítica, pelo astrônomo Abu Hussayn Abd al-Rahman ibn Umar al-Sufi. Nascido na Pérsia, al-Sufi (903-986) passou a maior parte da vida por lá. Mas apesar disso, seguindo o costume da época, escreveu seus tratados em árabe. Dentre seus vários trabalhos sobre Astronomia, astrologia e matemática, o mais marcante e ilustre, é o “Livro das Estrelas Fixas”, que teve como modelo o Almagesto. As descrições de localização das estrelas foram traduzidas do grego para o árabe, sendo frequentemente abreviadas para nomear as estrelas. Assim, temos o árabe Fomalhaut, “a boca do peixe”, emprestado da mencionada descrição de Ptolomeu para a estrela alfa do Peixe Austral. É o caso das estrelas Achernar, Algenib, Algol e Marfik.

O Livro das Estrelas Fixas é hoje uma referência de considerável relevância histórica. É uma contribuição genuinamente islâmica ao conhecimento das estrelas; apresenta uma revisão e correção de muitos dados de Ptolomeu; é uma tentativa de coletar e identificar um grande número de nomes árabes indígenas antigos; além disso, por meio de suas ilustrações, se estabeleceu uma tipologia padrão das imagens das constelações. É um verdadeiro manual das constelações, que se tornou dominante e influente por vários séculos, tanto no mundo islâmico como na Europa.

Constelação de Órion no “Livro das Estrelas Fixas” de al-Sufi. Manuscrito datado de 1009-1010 – Bodleian Library MS. Marsh 144.

Impacto na Europa Cristã

A Europa tomou conhecimento do Livro das Estrelas Fixas por tantas vias, que é difícil concluir qual a dominante, se é que houve uma. O que temos certeza é que cada uma delas teve seu papel na disseminação da obra de al-Sufi, e portanto, dos nomes árabes de diversas estrelas.

As primeiras traduções do árabe para o latim datam do século 12, formando o chamado “corpo latino” de al-Sufi, composto de inúmeros manuscritos propagando o uso de nomes árabes para estrelas. No século 13 o rei Alfonso X de Castela reuniu em sua corte sábios cristãos e judeus, que compuseram uma coleção de monografias astronômicas, que foram reunidas num grande manual conhecido como “Libros del saber”. Na parte dedicada às estrelas, foram incluídos muitos dos nomes árabes indígenas mencionados por al-Sufi.

No século 12 al-Sufi passou a ser conhecido em alguns círculos por “Azophi”, graças ao astrônomo judeu Ibn Ezra, cuja obra astronômica ficou famosa na Europa medieval.

Curiosamente um responsável de peso pela disseminação da obra de al-Sufi não era astrônomo. Trata-se do artista alemão Albrecht Dürer (1471-1528), que dentre diversos dons, possuía os da pintura e gravura. Com o auxílio de um astrônomo, publicou em Nuremberg, no ano de 1515, a primeira carta celeste impressa na Europa. Nos quatro cantos do mapa norte, Dürer retratou quatro astrônomos que fizeram contribuições fundamentais para o conhecimento das estrelas. No canto direito inferior, encontramos “Azophi Arabus”, certamente influenciado pela obra de Ibn Ezra e pelas traduções para o latim.

Carta celeste de Albrecht Dürer. No canto inferior direito, o artista fez uma homenagem ao astrônomo persa (Azophi Arabus).

No século 16 os nomes das estrelas ganharam status, se transformando em objeto de estudo de filologistas e linguistas ocidentais. Um importante trabalho foi realizado na Universidade de Oxford, dando ainda mais visibilidade ao trabalho de al-Sufi. Trata-se da publicação da edição comentada do catálogo do astrônomo persa Ulugh Begh (1394-1449), por Thomas Hyde em 1665. O comentário de Hyde foi muito influente entre os astrônomos modernos, servindo de fonte de consulta sobre nomes árabes (tanto indígenas, como tradução do grego).

Após Dürer, vários autores fizeram uso dos dados do então popularizado Azophi. Pode-se dizer que mencionar Azophi conferia status aos mapas estelares produzidos.

O astrônomo e padre jesuíta Giovanni Battista Riccioli (1598-1671) tinha noção da importância do astrônomo persa. Em 1661 publicou o primeiro mapa detalhado da Lua na obra “Almagestum Novum”. Ao nomear crateras e outras características lunares, deu o nome Azophi a uma delas. Mais tarde, Azophi foi adotado na nomenclatura oficial internacional da Lua.

Mapa lunar de Riccioli. A seta verde indica a cratera Azophi.

Graças a essa homenagem, al-Sufi (ou Azophi) será mencionado entre astrônomos por muito tempo, assim como os nomes árabes de estrelas, que ele ajudou a eternizar.

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Caçadores de satélites: ISS, Júpiter, Saturno e Lua juntos no céu

A Estação Espacial Internacional (ISS – International Space Station) terá uma passagem bem favorável na quarta-feira (11 de setembro) e, além disso, em seu “passeio” pelo céu vai passar próximo à Saturno, o planeta dos anéis. Nas proximidades, teremos ainda a Lua e Júpiter. Imperdível! Estados do Sudeste, parte do Sul do Brasil, além da Bahia, verão a passagem.

A ISS é visível porque reflete a luz do Sol, da mesma forma que a Lua. Ao contrário da Lua, ela não pode ser observada durante o dia mas, sob certas circunstâncias, momentos antes do amanhecer ou após o pôr do sol. Para alguns, ela lembra uma estrela, só que em movimento. Para outros, um avião, com a exceção de que a ISS não apresenta luz piscando.

Quando a passagem da estação se dá em condições favoráveis, como no caso desta quarta-feira, qualquer pessoa pode observar usando seus próprios olhos. Basta pegar a carta celeste e se dirigir para um local onde você tenha acesso ao céu e, de preferência, com o horizonte livre e sem luz urbana.

A carta celeste abaixo indica a passagem da ISS por entre as constelações, para a noite de 11 de setembro de 2019. Ela vale para a Cidade do Rio de Janeiro e arredores. Repare que às 18h30min a Estação Espacial estará bem no meio da constelação do Cruzeiro do Sul. Logo depois, às 18h32min, estará na constelação do Sagitário, bem perto de Saturno, que está alto no céu. Nas proximidades, veremos Júpiter, bem brilhante de cor branca, na constelação do Escorpião, e a Lua, em Capricórnio. Se você estiver em outra cidade, poderá obter uma carta adequada AQUI (lembre-se de informar a sua cidade antes de gerar a carta). Note que alguns horários estão indicados na carta, uma vez que precisamos saber não somente para onde olhar, mas também, quando!

Boa caçada!

Mapa do céu para a Cidade do Rio de Janeiro e arredores, para a noite de 11 de setembro de 2019. A trajetória da ISS está indicada, com alguns horários.
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Feliz Muharam!

No próximo dia 31 de agosto, a comunidade muçulmana iniciará um novo ano, correspondente ao dia 1 de Muharam do ano de 1441 da Hégira. Ao contrário do que ocorre nos países ocidentais, o ano novo islâmico não é um evento suntuoso, como a festividade Id Al-Fitr, que sucede o mês do Ramadã, esse sim o mês mais importante para os muçulmanos. Enquanto o nosso calendário é solar, o adotado em diversos países islâmicos é lunar, gerando situações curiosas, que poucas pessoas no ocidente se dão conta. Mas afinal como funciona o calendário islâmico?

A edição de toda a revelação feita ao profeta Muhammad, compilada num único exemplar, ocorreu no ano 653, durante o governo do califa Uthman. Já o Hadíth, compilação dos ditos e ações do profeta, atingiu seu vigor no século 8. Juntas, a revelação e a tradição, moldaram não somente a sociedade, como a ciência islâmica. No caso da Astronomia, essa influência é acentuada. Com o calendário, não foi diferente.

O nosso calendário se baseia no movimento da Terra ao redor do Sol, e, portanto, acompanha o ciclo das estações. Um calendário lunar não tem esse compromisso pois, como o nome indica, ele se baseia apenas nas fases da Lua. Como consequência, as principais festividades religiosas caminham por entre as estações. Tome-se por exemplo, o mês mais importante do calendário islâmico ‒ o Ramadã, cuja origem remete à palavra de origem árabe “ramida”, que significa “ardente” (uma alusão ao jejum realizado na época mais quente do ano). Com a adoção do calendário lunar, este mês pode cair em qualquer estação do ano, inclusive no inverno.

Você deve estar se perguntando o porquê dos meses islâmicos caminharem pelas estações. O ano lunar tem cerca de 11 dias a menos que o ano solar. Assim, a cada ano no nosso calendário, o ano lunar começa 11 dias mais cedo. Para entendermos isso precisaremos falar sobre as fases da Lua.

A Lua não tem luz própria. Se assim fosse, ela seria sempre Cheia. Ela é o satélite natural da Terra, dando uma volta completa em 27 dias e 7 horas (27,32 dias), aproximadamente. Apesar disso, o ciclo lunar completo dura cerca de 29 dias e 12 horas (29,5 dias). Achou estranho? Lembre-se: a Terra não está parada, mas orbita o Sol. Na ilustração abaixo, na posição (a) temos a Lua Nova, quando o Sol, a Lua e a Terra estão aproximadamente alinhados, com a Lua entre os dois. Na posição (b), 27,32 dias depois, a Lua retorna à mesma posição que ela estava na posição (a). No entanto, como a Terra se moveu enquanto a Lua girava ao redor da Terra, a Lua Nova só ocorrerá cerca de dois dias depois.

Configuração Sol-Lua-Terra na Lua Nova. Os tamanhos e distâncias dos corpos celestes representados, não estão em escala.

O ano islâmico tem 12 meses lunares e, portanto, para obtermos a quantidade de dias no calendário lunar, basta multiplicarmos 12 por 29,5 que dá 354 dias. Assim, o calendário lunar tem certa de 11 dias a menos que o solar (que tem 365 dias). Como não é prático um mês de 29 dias e meio, cada mês do calendário lunar tem, de forma intercalada, 29 e 30 dias, o que na média dá os tais 29,5 dias.

Meses do calendário islâmico.


Perguntar-te-ão sobre os novilúnios. Dize-lhes: Servem para auxiliar o homem no cômputo do tempo e no conhecimento da época da peregrinação.” (Alcorão 2:189)


Curiosamente cada mês lunar se inicia com a primeira visão da Lua Crescente no horizonte oeste, logo após o pôr do sol, e cada dia começa ao pôr do sol (por aqui, a meia-noite marca o início de cada dia).

Costuma-se empregar no calendário islâmico um ciclo de 30 anos, sendo 11 deles bissextos (a saber, os anos 1, 5, 7, 10, 13, 16, 18, 21, 24, 26 e 29), quando se adiciona um dia ao décimo segundo mês, que passa a ter 30 dias.

Faltou esclarecer um dado importante, que é o marco inicial do calendário islâmico. Ele toma como referência a Hégira – migração do profeta Muhammad para a cidade de Medina, em 16 de julho de 622d.C.

Não é simples fazer a conversão do calendário islâmico para o gregoriano, uma vez que o calendário lunar é bem irregular. Além disso, em vários países islâmicos, as proclamações das autoridades religiosas quanto ao período de visibilidade da Lua Crescente costumam ter peso. Consequentemente, as datas fornecidas em diferentes localidades podem apresentar diferenças de um ou dois dias.

Existe uma maneira aproximada de fazer a conversão do ano gregoriano para o islâmico: a) subtraímos 622 (ano da Hégira) do ano gregoriano; b)multiplicamos o resultado por 1,031. Por exemplo, o ano de 2019 corresponde a:
2019 – 622 = 1397 =>
1397 x 1,031 = 1440,307

Portanto o ano gregoriano de 2019 corresponde aos anos
1440 / 1441 islâmicos.

Aparentemente o calendário lunar foi adotado pelos muçulmanos porque era muito mais fácil de observar as fases da Lua do que se basear no movimento aparente do Sol. E não apenas. É mais fácil acompanhar o movimento da Lua por entre as constelações (o Sol, como sabemos, impede a visão das constelações durante o dia). O ciclo das fases lunares tornou-se uma “paixão” dos muçulmanos e “a Lua crescente” tornou-se o símbolo do Islã.

Crescente lunar e o planeta Vênus.

Ressalte-se que o calendário islâmico é direcionado para as práticas religiosas. No nível governamental, normalmente se utiliza o calendário civil, até porque vários países árabes têm uma parcela considerável de não muçulmanos.

Para finalizar, e já que nossa motivação é o Ano Novo Islâmico, uma última curiosidade: como o ano islâmico é sempre mais curto que o ano gregoriano, uma data no calendário islâmico pode ocorrer mais do que uma vez no decurso do nosso ano solar. Por exemplo, o Ano Novo Islâmico ocorreu duas vezes em 1943: uma em 8 de janeiro e outra em 28 de dezembro. A próxima vez que isso acontecerá será no ano 2041 (1463H).

Feliz 1441!

Nota de Agradecimento: A Fundação Planetário agradece a valiosa consultoria, na elaboração do texto, de Jamil Ibrahim Iskandar, professor de Filosofia Medieval Árabe  na Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Campus Guarulhos.

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Inteligência Artificial em Marte

Quando ouvimos falar em inteligência artificial é comum, imediatamente, lembrarmos de filmes de ficção científica: AI – Inteligência Artificial, Homem Bicentenário, etc. A maioria das obras apresenta personagens extremamente inteligentes e capazes de realizar uma vasta quantidade de tarefas, como por exemplo o mordomo virtual J.A.R.V.I.S., que é capaz de atender praticamente todos os desejos do excêntrico Tony Stark. E para completar, desenvolveram ainda o sentimento.

Embora estejamos bem distantes da inteligência artificial com este nível de complexidade, já convivemos com esse aspecto da tecnologia moderna num nível menos “hard”: carros autônomos, conselheiros financeiros virtuais, e aplicativos de reconhecimento facial e de autopreenchimento de mensagens de texto, são alguns exemplos. Tá certo, o preenchimento automático nos deixa de “saia justa” de vez em quando, mas a tendência é ficar cada vez melhor.

Se ela está presente nas atividades comuns do nosso dia a dia, o que dizer da ciência? No caso específico da Astronomia, diversas soluções envolvendo a inteligência artificial têm sido testadas ou estão em processo de franco desenvolvimento. Para você ter uma ideia, já empregamos essa área de conhecimento na busca de exoplanetas, na classificação de galáxias e no controle de um robô em Marte. Vamos falar um pouquinho mais sobre esses três exemplos.

O robô Curiosity chegou em Marte em 6 de agosto de 2012 e, desde então, tem investigado a existência de vida no planeta vermelho. Ele carrega um conjunto de instrumentos científicos que permite analisar amostras retiradas do solo e de perfurações em rochas. Com base no que já aprendemos da Terra, sabe-se que nas rochas é possível encontrar registros do clima e da geologia do planeta. O pequeno laboratório que o robô carrega faz a análise química desse material, fornecendo informações valiosas sobre como é o ambiente marciano. Além disso, o robô dispara um feixe de laser sobre rochas selecionadas. O objetivo é aquecer a rocha até o ponto de liberar gás. É justamente o gás que é analisado, permitindo, por exemplo, determinar a composição química da rocha aquecida.

A distância média de Marte até a Terra é de 225 milhões de quilômetros, variando entre 55 e 400 milhões de quilômetros. Onde entra a inteligência artificial nessa conversa?

Bom, até 2016, os pesquisadores diziam para o Curiosity onde mirar o laser. Isso significa que, dependendo da distância do planeta vermelho, qualquer sinal enviado da Terra chegaria no robô em até 20 minutos. Naturalmente, o caminho de volta do sinal do robô para a Terra, precisaria do mesmo tempo. Cá entre nós, esse tempo “perdido” atrapalha muito a missão. Imagine uma imagem de uma rocha sendo enviada para a Terra. O pesquisador analisa e dá o veridito: lance o laser sobre ela! O disparo ocorre após 40 minutos, um tempo precioso para uma missão tão importante e cara. E temos ainda a situação na qual, pela rotação de Marte, o robô simplesmente fica impossibilitado de receber sinal da Terra, por estar do outro lado.

Tudo mudou em julho de 2016, quando o robô foi equipado com um novo software que analisa as imagens captadas pela sua câmera de navegação. Se o software encontra uma rocha particularmente interessante, o Curiosity emite o laser sobre ela. A escolha dos alvos de forma autônoma é uma importante aplicação das máquinas que aprendem (machine learning) no estudo do planeta vermelho. O uso de métodos da inteligência artificial tem se estendido a outras áreas da Astronomia, como a busca de novos planetas e a classificação de galáxias. Só que nesses casos, o nível de complexidade é bem maior, exigindo o desenvolvimento de redes neurais. Mas isso é papo para um outro blog. Até a próxima.

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Aposentadoria do Telescópio Espacial Kepler

Esta semana marcou o fim de uma das missões mais bem sucedidas da NASA. Após quase 10 anos de operação, o combustível do Telescópio Espacial Kepler chegou ao fim. Os 692 milhões de dólares investidos na construção e lançamento do telescópio viabilizaram a descoberta de 2.681 planetas extrassolares e outros 2.899 candidatos. 

Construção do Telescópio Kepler. Crédito: NASA/Troy Cryder

Antes do telescópio Kepler, simplesmente não sabíamos se os planetas eram comuns ou raros em nossa Galáxia. Nesse sentido, os resultados obtidos pelo telescópio Kepler são impressionantes, pois permitem estimar que, em nossa Galáxia, os planetas são mais comuns do que as estrelas. São bilhões de planetas rochosos como a Terra, e que estão orbitando suas estrelas na chamada zona de habitabilidade (onde água poderia existir na forma líquida).

Ilustração do Telescópio Espacial Kepler em órbita. Crédito: NASA.

Graças ao Kepler, temos uma visão muito mais completa sobre a estatística de planetas em nossa Galáxia e, por que não, bem mais otimista sobre a possibilidade de existência de vida extraterrestre. Valeu Kepler!

 

 

 
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Pégaso: uma constelação cheia de surpresas

A primavera é a época do ano ideal para observar Pégaso, uma constelação boreal pouco conhecida entre os brasileiros. A lenda do cavalo alado, nascido do sangue derramado pela terrível Medusa, provavelmente é mais conhecida que a constelação. No entanto, a constelação apresenta uma riqueza de objetos celestes. 

Olhando para o norte, cerca de 45 graus acima da linha do horizonte, notamos 4 estrelas de brilho médio formando um quadrado. Apenas três delas fazem parte do Pégaso: Markab, Scheat e Algenib. A outra estrela do quadrado é Alpheratz, que faz parte da constelação de Andrômeda. A carta celeste abaixo ajuda a identificar a região.

Carta celeste do início da noite para a Cidade do Rio de Janeiro e arredores.

Uma das estrelas mais brilhantes da constelação é Scheat, uma enorme gigante vermelha quase 100 vezes maior que o Sol.

Outro objeto muito interessante na constelação de Pégaso é quase invisível a olho nu: é a estrela 51 Pégaso. Localizada a 50 anos-luz de nós, ela é bem parecida com o nosso Sol. Em torno dessa estrela, foi descoberto, em 1995, o primeiro planeta extrassolar. O planeta, que é gasoso e tem quase a metade da massa de Júpiter, está bem perto da estrela. Ele completa uma volta ao redor da estrela em apenas quatro dias.

Perto de Enif, temos o belíssimo aglomerado globular M15, descoberto em 1746 pelo astrônomo italiano Jean-Dominique Maraldi, durante uma busca por cometas. O aglomerado tem cerca de 13 bilhões de anos. Trata-se de uma relíquia dos primórdios de nossa galáxia, que dista 34.000 anos-luz. Uma de suas características mais marcantes é a alta concentração de estrelas: embora seu diâmetro seja de 200 anos-luz, mais da metade das estrelas está localizada nos 10 anos-luz centrais. De fato é uma das maiores concentrações de estrelas conhecidas.

Aglomerado globular M15. A seta amarela indica a posição da nebulosa planetária Pease 1. Crédito: NASA/ESA.

Outra curiosidade sobre o aglomerado globular M15 é a existência de um tipo raro de buraco negro em seu centro. Buracos negros supermassivos são encontrados no centro de galáxias, e podem ter bilhões de vezes a massa do Sol. No extremo oposto, buracos negros oriundos de estrelas podem ter cerca de 10 vezes a massa do Sol. Cálculo das velocidades das estrelas centrais em M15 indicam um buraco negro “intermediário”, com cerca de 4.000 vezes a massa do Sol.

Uma curiosidade histórica importante: M15 foi o primeiro aglomerado globular conhecido a possuir uma nebulosa planetária (uma nuvem de gás rodeando uma estrela que está morrendo). A nebulosa planetária se chama Pease 1 e foi descoberta, em 1928, por Francis G. Pease. Na imagem acima, Pease 1 é o objeto bem brilhante de cor azul identificado pela seta.

Trata-se de uma ocorrência extremamente rara: existem milhares de nebulosas planetárias em nossa Galáxia, mas, até hoje, conhecemos apenas quatro delas em aglomerados globulares. O Telescópio Espacial Hubble captou imagens delas:

As quatro nebulosas planetárias descobertas em aglomerados globulares. Da esquerda para a direita: Pease 1, IRAS 18333, JaFu 1 e JaFu 2. Crédito: Hubble.

Como você já percebeu, fato interessante é o que não falta sobre a constelação de Pégaso. Que tal aproveitar o momento propício e tentar identificar essa constelação? Use a carta celeste e tente identificar o “quadrado”. O aglomerado globular M15 pode ser observado com binóculo ou telescópio. 

Boa observação!

 

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Caçadores de satélites: ISS e Marte juntos no céu

Este fim de semana será bem interessante para quem curte acompanhar as passagens de satélites. A Estação Espacial Internacional (ISS – International Space Station) terá uma passagem bem favorável no sábado (20 de outubro), e além disso, seu “passeio” pelo céu inclui uma visitinha ao planeta vermelho. Isso mesmo, a ISS passará ao lado de Marte que nos tem presenteado com seu belo brilho no céu.  Estados do Sudeste, parte do Centro-Oeste e do Sul do Brasil, além da Bahia, verão a passagem.

A ISS é visível porque reflete a luz do Sol, da mesma forma que a Lua. Ao contrário da Lua, ela não pode ser observada durante o dia mas, sob certas circunstâncias, momentos antes do amanhecer ou após o pôr do sol. Para alguns, ela lembra uma estrela, só que em movimento. Para outros, um avião, com a exceção de que a ISS não apresenta luz piscando.

Quando a passagem da estação se dá em condições favoráveis, como no caso deste final de semana, qualquer pessoa pode observar usando seus próprios olhos. Basta  pegar a carta celeste e se dirigir para um local onde você tenha acesso ao céu e, de preferência, com o horizonte livre e sem luz urbana.

A carta celeste abaixo indica a passagem da ISS por entre as constelações, para a noite de 20 de outubro de 2018. Ela vale para a Cidade do Rio de Janeiro e arredores. Repare que às 18h41min a Estação Espacial estará no meio da constelação do Capricórnio, bem perto de Marte, que está alto no céu. Se você estiver em outra cidade, poderá obter uma carta adequada AQUI (lembre-se de informar a sua cidade antes de gerar a carta). Note que alguns horários estão indicados na carta, uma vez que precisamos saber não somente para onde olhar, mas também, quando!

Boa caçada!

Carta celeste para a passagem da ISS no dia 20 de outubro, para a Cidade do Rio de Janeiro e arredores. Norte está em cima e sul embaixo.

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Arco-íris sobre a Igreja da Penha

No dia primeiro de abril, parte da cidade foi brindada com um belo arco-íris no começo da manhã. Moradores de vários bairros relataram a ocorrência desse que é um dos mais belos fenômenos da natureza. Apesar da beleza, ele recebe pouca atenção das pessoas. Além disso, não é um fenômeno comum.

O deste dia, em particular, foi especial pela sua extensão e seu brilho, conforme pode ser percebido na imagem abaixo, obtida pelo meu filho da janela de nossa casa.

Arco-íris registrado às 7h23min, do dia 1º de abril de 2017. Local: Olaria – Rio de Janeiro/RJ. Crédito: Matheus Gonçalves Pereira

Na imagem acima, vemos a Igreja da Penha, um ícone da Cidade do Rio de Janeiro, uma espécie de cartão de visita. Se você está chegando ou partindo do aeroporto do Galeão, passando pela Linha Vermelha ou Avenida Brasil, é um marco no horizonte. Localizada sobre uma enorme rocha, a Igreja da Penha é uma referência diária para moradores da região, como eu, ao anunciar a proximidade de casa após um dia de trabalho. Aliás, é mais que isso. Ela é inspiração recorrente para fotografias que obtenho da janela de minha casa.

Crédito: Matheus Gonçalves Pereira e Paulo Pereira

Muitas vezes, por conta da correria do dia a dia, este símbolo da cidade passa desapercebido, assim como o arco-íris. Quando você vê um arco-íris, sabe que ele está lá, porém não consegue chegar nele, nem ao seu final. Por isso, em algumas culturas ganhou contornos míticos, sendo considerado uma “ponte” entre o céu e o paraíso, que só podia ser atravessada por deuses. Mas, afinal, o que é e como ocorre um arco-íris?

Para que ocorra o arco-íris, precisamos de luz e água. Ah, e um pouco de física. Trata-se de uma excelente demonstração do fenômeno de dispersão da luz e evidência clara de que a luz visível é composta de um espectro de cores. Para que possamos ver o arco-íris, o Sol precisa estar nas nossas costas e próximo ao horizonte, enquanto que na nossa frente, uma região da atmosfera cerca de 40° de altura, deve conter gotas de água em suspensão.

Desde o século 17, graças ao trabalho de Newton, sabemos que a luz que enxergamos do Sol é composta por um espectro de cores, cada uma com um comprimento de onda.

Dispersão da luz solar ao passar pelo prisma. Limites da faixa de comprimentos de onda estão indicados

Num dia nublado, o céu fica carregado de gotas de água e eventualmente chove. Nas condições adequadas cada uma das gotas faz a sua parte na fábrica de arco-íris, de maneira parecida com a do prisma. 

Caminho da luz dentro de uma gota de água (de cima para baixo). Ao entrar na gota, a luz branca sofre refração (passagem do ar – meio menos denso, para a água – meio mais denso). Dentro da gota, sofre reflexão e, finalmente, na saída, sofre outra refração (do meio mais denso para o menos denso)

Cores (comprimentos de onda) diferentes desviam em diferentes ângulos ao passarem de um meio para outro (refração). Isso faz com que a luz branca se separe nas cores. Dentro da gota as cores sofrem reflexão, para então, na saída, sofrerem outra refração. A maioria dos raios que deixam a gota de água estão entre 40° (violeta) e 42° (vermelho), e são os responsáveis por produzir o arco colorido bem brilhante. Assim, dentro da gota ocorrem duas refrações e uma reflexão.

Quantas gotas são necessárias para fazer um arco-íris? Um montão! Uma vez que cada cor sai por um ângulo diferente, enquanto uma gota envia a cor vermelha para o seu olho, outra gota envia a cor violeta e o mesmo ocorre para todas as cores entre elas.

Por que o arco-íris tem essa forma? Nossos olhos estão bem no vértice de um enorme meio-cone de luz. Isso acontece porque os raios de luz do Sol que partem bem de trás da gente e atingem as gotas voltam exatamente para onde estamos. Ninguém vê exatamente o mesmo arco-íris que você!

No caso da primeira foto deste post, tivemos muita sorte, pois o arco ia de ponta a ponta sem interrupção e ainda foi possível ver o arco-íris secundário (preste bem atenção, está lá). Ele é produzido quando ocorre uma reflexão extra dentro da gota de água. Como parte da luz se perde cada vez que interage com a borda da gota, o arco-íris secundário é bem mais fraco do que o primeiro. Além disso, ele surge mais alto no céu porque a luz deixa cada gota num ângulo maior (entre 50° e 53°) e, portanto, são originados de gotas mais altas. Além disso, por conta da segunda reflexão no interior da gota, as cores são reversas. Legal, não é?

Caminho da luz dentro da gota de água na formação do arco-íris secundário

Aproveitei ao máximo a oportunidade e filmei também. Veja abaixo:

Apesar de não serem comuns no céu, qualquer um pode fazer um arco-íris “caseiro” e divertir a criançada.

Da próxima vez que vir um arco-íris, lembre-se: mesmo que não haja um pote de ouro no seu final, ninguém mais pode ver o mesmo arco-íris que você. Portanto, aproveite a chance e, se puder, registre o evento para que possa mostrar para seus amigos e familiares.

 

 

 

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Coluna do Astrônomo

O retorno de Júpiter: gigante de gás em oposição

A cada 13 meses Terra e Júpiter têm um “encontro” especial. Quando isso ocorre, o gigante gasoso apresenta as melhores condições de observação, ficando bem brilhante e podendo ser visto ao longo de toda a noite. Chamamos esse encontro de oposição, porque Júpiter estará oposto ao Sol no céu. Mas como ocorre a oposição de Júpiter, e porque o planeta fica mais brilhante?

Júpiter é o maior planeta do Sistema Solar, contendo uma gigantesca atmosfera gasosa que atua como um espelho refletindo a luz do Sol. Isso já garante que o belo planeta tenha um brilho considerável e constante. Não por acaso, este planeta recebeu na mitologia greco-romana o nome do Deus dos deuses.

As oposições planetárias só ocorrem com os  planetas superiores (aqueles mais afastados do Sol do que a Terra, como é o caso de Júpiter). Na imagem abaixo, ilustramos as posições principais que um planeta superior pode ocupar para uma determinada posição da Terra. Como pode ser facilmente percebido, na época das oposições o planeta fica mais próximo da Terra e, além disso, visto da Terra, se encontra oposto ao Sol, garantindo a máxima condição de iluminamento pelo astro-rei.

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Ilustração das órbitas da Terra e de um planeta superior em torno do Sol. Quatro possíveis posições estão destacadas, mas a que nos interessa é a da oposição. A melhor época para observar um planeta superior é quando ele se encontra em oposição ao Sol, pois está mais perto da Terra e numa posição favorável para a sua observação. Distâncias e tamanhos não estão em escala.

 

Este ano a oposição de Júpiter ocorrerá no dia 7 de abril às 18h (horário de Brasília), quando o planeta estará a 666,5 milhões de quilômetros da Terra.

E então, quer tentar identificar o planeta no céu? Uma vez que o planeta estará bem brilhante, será uma tarefa bem simples. A carta celeste abaixo ajuda a identificar o planeta por entre as constelações. Ela foi confeccionada para as 21h45min da noite da oposição (7 de abril de 2017), para a cidade do Rio de Janeiro. Ela poderá ser usada durante todo o mês de abril.

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Carta celeste indicando a posição de Júpiter em 7/4/2017 às 21h45min, para a cidade do Rio de Janeiro.

Se você mora em outra cidade, pode obter uma carta adequada AQUI (lembre-se de definir sua cidade antes de gerar a carta). Não custa lembrar que o ideal é olhar para para o céu num lugar com pouca luz urbana, e que tenha o horizonte livre de prédios e montanhas.

Você está convidado a vir ao Planetário nas noites de quarta-feira, e observar o planeta ao lado da equipe de astrônomos da casa. A atividade de observação do céu começa às 18h30min e a entrada é franca. Lembre-se que se o céu estiver nublado ou chuvoso a observação será cancelada.

Não é necessário correr. Como o planeta se move lentamente no céu, as boas condições de visibilidade não estarão restritas à data da oposição. Ele permanecerá disponível no céu, e praticamente com mesmo brilho, nos dois próximos meses.

Será também uma excelente oportunidade para os astrônomos amadores que têm como hobby a fotografia dos fenômenos celestes. Que tal pegar a sua câmera e tentar umas fotos bacanas como a abaixo?

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Júpiter é o ponto mais brilhante no meio da foto. Fotografado na Áustria. Crédito: Rudolf Dobesberger

Outra dica: alguns dias depois da oposição de Júpiter, teremos outro “encontro”: o de Júpiter com a Lua Cheia. Na noite de 10 de abril, os dois astros surgirão juntinhos no horizonte leste, e assim permanecerão a noite toda, montando um belo cenário para fotos, ou apenas para curtir com os amigos.

Bons céus para todos!