Os
trânsitos de Vênus, considerados uma "raridade astronômica", ajudaram
os cientistas nos últimos séculos a esclarecer certas questões, como o tamanho
do Sistema Solar.
As
transições ocorrem em pares, com uma diferença de 105 anos, tempo em que se dá
a posição perfeita das órbitas de ambos os planetas e o Sol em um plano que
permita ser visto na Terra. Desde a invenção do telescópio, foram registrados
trânsitos em 1631, 1639, 1761, 1769, 1874, 1882 e em junho de 2004.
Para
quem não viu a que ocorreu nesta terça-feira terá que esperar até 2117, ano do
próximo trânsito.
Os
cientistas não dependem apenas dos olhos para enxergar objetos celestes. Eles
podem detectá-los por radiação eletromagnética.
A
detecção e o estudo de corpos celestes não se faz apenas por meio d
telescópios. Além da luz visível,os astros emitem radiação eletromagnética – em
forma de ondas de rádio e raios X, gama, ultravioleta e infravermelho - que pode ser captada com instrumentos
específicos.
Radiotelescópis de Arecibo, Porto Rico
O
norte americano Karl Jansky (1905 – 1950) foi o primeiro a constatar que o
espaço não vive em permanente silêncio e que os objetos celestes emitem ondas
eletromagnéticas. Em 1932, enquanto estudava os efeitos das tempestades nas
ondas de rádio terrestres, o engenheiro captou uma emissão de origem
desconhecida. Anos depois, descobriu-se que aquela radiação não era originada
na atmosfera, mas no centro da Via Láctea.
A
partir de então,os astrônomos investiram na construção de radiotelescópios.
Eles têm o formato de antenas parabólicas, semelhante às usadas para captar
ondas de TV,porém, são bem maiores e captam frequências totalmente inaudíveis
para o ser humano.
Em
1963, o governo norte-americano investiu na construção do maior radiotelescópio
do planeta. Localizado em Arecibo, em Porto Rico, o aparato dispõe de uma
antena principal com cerca de 300 metros de diâmetro. Para efeito de comparação
o maior radiotelescópio brasileiro, o Rádio- Observatório Espacial do Nordeste,
no Ceará, possui diâmetro de 14,2 metros.
Radiação diversificada
A radiação
infravermelha, a ultravioleta e os raios gama são detectados por outros
instrumentos. A captação da radiação infravermelha é útil no estudo de estrelas
em formação. As ondas ultravioletas fornecem informações sobre gases
interestelares. Com os raios gama são estudados eventos catastróficos, como colisões
entre estrelas.
O
telescópio espacial Hubble, localizado na órbita da Terra, é um potente olho do
universo, capaz de registrar imagens jamais vistas pelo ser humano.
A
600 quilômetros de altura, na órbita terrestre, localiza-se um dos mais
importantes instrumentos astronômicos já produzidos: o telescópio espacial
Hubble. Instalado em 1990, com o auxílio do ônibus espacial Discovery, o Hubble
apresentou ‘’miopia’’ logo que entrou em funcionamento. Foi consertado por astronautas em uma operação arriscada e,
desde então, captou algumas das imagens mais espetaculares já vistas. Menor do
que muitos telescópios em terra. Ele conta, porém, com uma grande vantagem: a
visão límpida do espaço, quase sem interferência da atmosfera.
Telescópio Hubble
O
Hubble tem registrado fotografias belíssimas de galáxias, berçários de estrelas
e explosões cósmicas.O espetáculo para os olhos, porém, é apenas uma pequena
parte do potencial do telescópio. As imagens são valiosíssimas para a ciência
porque revelam dados fundamentais sobre o universo.
Um
de seus registros mostra evidências que praticamente confirmam a existência de
buracos negros, que os astrônomos supunham existir, mas não tinham como
confirmar. Em três galáxias investigadas pelo telescópio, descobriu-se que a
massa de centenas de milhões de sóis é comprimida em uma pequena região do
espaço, o que parece comprovar a tese dos cientistas obre o comportamento dos buracos negros.
Entre
outros objetivos,o telescópio busca evidências sobre a origem do universo, um dos maiores enigmas
da astronomia. O Hubble está medindo as distâncias das galáxias mais longínquas
para que seja possível estimar com maior precisão a idade do cosmos.
Por dentro do Hubble
O
Hubble não foi o primeiro instrumento de observação espacial. Em 1972, a Nasa
lançou o Copernicus, um telescópio com apenas 81 centímetros de diâmetro. Esta
experiência pioneira abriu o caminho para o projeto do Hubble, que, além do
espelho principal, com 2,4 metros, conta com espelhos secundários capazes de
receber raios visíveis e também ultravioleta e infravermelho. Depois de
captados pelos espelhos, os raios são processados para gerar imagens de alta
definição - a capacidade de resolução é
dez vezes maior que qualquer telescópio em solo.
Um
mês após o lançamento,o Hubble apresentou problemas: a lente refletora
principal mostrou-se inadequada para focalizar com a precisão desejada. Em
1993, a Nasa enviou uma missão para corrigir o defeito. Atualmente, o Hubble
está em pleno funcionamento. O aparelho leva 95 minutos para dar uma volta ao redor
da Terra e é abastecido por dois painéis que coletam a energia solar para
alimentar seus equipamentos.
Outros telescópios
Telescópio Spitzer
O
Hubble não é o único telescópio espacial. O Spitzer, lançado em agosto de 2003
e que provavelmente operou até 2008, fotografava objetos distantes. O Soho, por
sua vez, permite ver em detalhes interações entre o Sol e a Terra. O Chandra,
lançado em 1999, informa a quantidade, a posição e a energia dos raios X por
meio de seu dispositivo fotográfico.
Desde
as civilizações antigas, observatórios dos mais rudimentares aos mais modernos
são erguidos para ver o céu. Atualmente, as lentes voltadas para o universo
possibilitam enxergar muito além da Via Láctea.
Observatórios
astronômicos são tão antigos quanto o interesse do homem pelos mistérios do
céu. No início eram construídos com o objetivo de rastrear as posições do Sol e
da Lua para demarcar o calendário terrestre. Observar os astros era importante
para as comunidades que dependiam da agricultura para sobreviver. Hoje em dia,
eles são usados para compreender o cosmo e solucionar questões que intrigam os
especialistas.
Stonehenge, observatório celta na ilha de Bretanha
Acredita-se
que uma das primeiras estruturas para a observação do céu tenha sido
Stonehenge, construída na Inglaterra entre 2500 a.C e 1700 a.C. As ruínas do
sítio arqueológico, que parecem estar dispostas de forma caótica, na verdade
marcaram com precisão os solstícios de inverno e de verão, quando o Sol se
posiciona exatamente entre as pedras principais. Contemporâneos à Stonehenge
são os zigurates, espécies de torres com abertura para os céus, de onde os
babilônios faziam suas observações dos astros. As civilizações pré colombianas,
por sua vez, erguiam construções nas quais, em determinado dia do ano, o
reflexo do Sol se encaixava perfeitamente.
Observatório
em Chichen-Itzá, uma cidade Maia
Os
observatórios que conhecemos atualmente nasceram no mundo islâmico entre os
séculos IX e X, nas cidades de Damasco e Bagdá.Neles, os astrônomos
dedicavam-se á observação dos astros não apenas com objetivos religiosos ou
interesses práticos – como a atualização de calendários - , mas com propostas
científicas.
Entre
os que obtiveram mais êxito está o de Maragheh, no atual Irã. Lá, os astrônomos
começaram a colocar à prova, por volta de 1260, as teorias ptolomaicas. Cerca
de 150 anos depois, o muçulmano Ulug Beg ergueu em Samarcanda, no atual
Uzbequistão, outro observatório no qual foram catalogadas centenas de estrelas,
anos antes de os europeus as descobrirem.
O
primeiro grande observatório moderno foi construído em 1576, na ilha de Hven,
pelo rei Frederick, da Dinamarca, a pedido do astrônomo Tycho Brahe. Depois da invenção do
telescópio,no início do século XVII, a Inglaterra criou em Greenwich o primeiro
grande centro de observação astronômica da Europa, famoso por ser o marco zero
do horário oficial do mundo. Recentemente, Greenwich foi transformado em museu.
Olho
Vivo
Observatório de Palomar
O
observatório de Mauna Kea, no Havaí,é um dos mais importantes em função da
localização e do clima propícios para estudos. Construído em 1964, está a cerca
de 4 mil metros de altitude – onde as condições climáticas São ideais para a
detecção de raios infravermelhos, que são bloqueados pelo vapor atmosférico. O
observatório havaiano é o principal centro de estudos desse tipo de radiação
cósmica. Seu maior telescópio é o Keck,com dez metros de diâmetro
Outro
observatório famoso é o de Monte Palomar, em San Diego, na costa oeste dos
Estados Unidos. Ali localiza-se o telescópio Hale,considerado até 1976 o maior
do mundo, com cinco metros de abertura. Inaugurado em 1948, foi responsável por
um grande levantamento, realizado durante e década de 1950, que produziu o
maior atlas de estrelas e nebulosas até então. O resultado foi publicado pela
National Geographic Society. O mapeamento foi repetido na década de 1980 e é um
dos mais completos já realizados.
Cerro
Paranal
O
observatório astronômico de Cerro Paranal, ao norte do Chile,é um dos mais
avançados do mundo. Cerro Paranal localiza-se na parte mais seca do Deserto do
Atacama,onde as condições para a observação astronômica são extraordinárias. O
monte de 2.635 metros de altitude oferece cerca de 350 noites sem nuvens por
ano com estabilidade atmosférica pouco comum.
O
complexo conta com o Very Large telescope (VLT),conjunto formado por quatro
telescópios idênticos de 8,2 metros de diâmetro e três telescópios auxiliares
de 1,8 metro de diâmetro,com capacidade para,por exemplo, identificar um
astronauta na lua.
Cerro Paranal, ao norte do Chile
Para
evitar que o espelho principal deforme imagens, o VLT conta com um sistema
chamado óptica ativa, que mantém a forma ideal do espelho a qualquer momento,
graças a 150 pistões que o sustentam e corrigem sua posição de modo
sincronizado.Inaugurado m 2006, o VLT é operado por um consórcio científico
integrado por oito países europeus. Um de seus objetivos é encontrar novos
mundos ao redor de outras estrelas.
Hemisfério
Sul
Observatório de Siding Spring Mountain
O
maior conjunto de observatórios do Hemisfério Sul está na Austrália .próximo a
Canberra fica o maior deles, o de Mount Stromlo, fundado em 1924. Localizado a
aproximadamente 800 metros acima do nível do mar, o Mount Stromlo tem um
telescópio refletor de quase dois metros.mas o crescimento da cidade vizinha,
cuja luz noturna dificulta a análise das estrelas, demandou a construção de um
novo observatório em uma região mais remota.
Em
1975, o governo da Austrália,com o auxílio da Grã-Bretanha, construiu o
observatório de Siding Spring Mountain, no estado de Nova Gales do Sul. Ele é
atualmente um dos mais modernos do mundo, contando com um telescópio principal
de 1,2 metro de diâmetro, siilar ao do norte-americano de Monte Palomar.
O
Observatório Nacional, em São Cristóvão, no Rio de Janeiro, é o principal do
Brasil. Fundado em 1827 por D. Pedro I, é o mais antigo em funcionamento na
América do Sul. Possui um telescópio óptico de 1,6 metro.
Um
foguete não tripulado privado da empresa SpaceX decolou de Cabo Canaveral,
Flórida, nesta terça-feira (22) numa missão teste
cujo destino é a Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês),
tornando-se o primeiro voo comercial a viajar rumo ao complexo orbital.
O “Falcon
9” partiu às 3h44 (hora local) da mesma plataforma de lançamento – reformada –
de onde a NASA lançava seus ônibus espaciais que agora estão aposentados. O
foguete leva a cápsula “Dragon”, com carga para os seis astronautas que ocupam
a ISS.
A carga
de pouco mais de 500 kg leva suprimentos simples, como alimentos, que, apesar
de úteis, não são indispensáveis para os astronautas que estão na ISS. Isso porque
esse voo ainda é visto como um teste, uma forma de mostrar que a empresa e
capaz de levar carga e, posteriormente, astronautas até a estação.
A Space
X, cujo nome completo é Space Exploration Technologies, recebeu da Nasa US$ 1,6
bilhão para fazer 12 voos de reabastecimento para a estação após a aposentadoria
dos ônibus espaciais no ano passado. Ao lado dela, outra empresa, a Orbital
Technologies, também está sob contrato para realizar esses voos robóticos.
Rastro do primeiro foguete privado a decolar rumo à ISS.
Se as
empresas conseguirem provar que podem voar com segurança, os americanos – que
estão sem naves próprias desde a aposentadoria de Discovery, Endeavour e
Atlantis – finalmente poderão voltar ao espaço por conta própria.
Atualmente,
a Nasa dependente da Rússia para enviar tripulação à estação espacial, a um
custo de mais de US$ 60 milhões por pessoa.
O maior
telescópio solar da Europa, chamado Gregor, foi inaugurado nesta segunda-feira
no Observatório do Teide (Tenerife) para auxiliar a observação e compreensão
dos processos solares produzidos na maioria das estrelas do universo.
Durante a
inauguração de Gregor, promovido por um consórcio alemão, o diretor do
Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC), Francisco Sánchez, explicou que
esta infraestrutura é uma prova de cooperação que ajuda o desenvolvimento
conjunto.
Os custos
deste telescópio e de seus primeiros instrumentos são de aproximadamente 12,85
milhões de euros, custeados em grande parte pelo consórcio alemão, que inclui o
Instituto de Astrofísica de Potsdam-Leibinz e o Instituto de Pesquisa Solar Max
Planck em Katlenburg-Lindau, como parceiros.
O
Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC), assim como o Instituto de
Astrofísica de Göttingen e o Instituto Astronômico da Academia de Ciência da
República Tcheca, também participam deste projeto.
O
telescópio solar Gregor ajudará a compreender melhor os processos físicos que
são produzidos na maioria das estrelas do universo, além de resolver questões
sobre como a atividade solar afeta e danifica os satélites e as redes de
energia da Terra.
O novo
satélite também permitirá uma observação da atmosfera solar com uma resolução
nunca vista até agora. Isso porque, o Gregor possui uma abertura de 1,5 metros,
um número superior ao do resto dos telescópios solares instalados nos
observatórios do IAC.
A
resolução espacial, espectral e temporal permite que os pesquisadores possam
seguir os processos físicos na superfície do Sol em escalas menores - como 70
quilômetros, por exemplo.
Ao
contrário do que ocorre com o resto de telescópios solares, o desenho do Gregor
é totalmente aberto, já que sua cúpula é substituída por um teto retrátil. Esse
mecanismo evita o superaquecimento da estrutura e dos espelhos.
O
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará (IFCE) anunciou o
registro de imagens de manchas solares captadas pelo Núcleo de Astronomia de
campus da cidade de Juazeiro do Norte. O registro ocorreu nos dias 10 e 14 de
maio. São imagens do um grupo de manchas solares AR 1476, ou Região Ativa 1476,
descoberto recentemente por cientistas da NASA. De acordo com o N-Astro, a
“mancha monstro”, como foi apelidada o grupo, pode ser observada sem
instrumentos ópticos, mas é necessário um filtro adequado para evitar danos
permanentes nos olhos.
"Conseguimos
imagens muito boas dessas manchas solares que têm um tamanho anormal das
outras”, afirma o coordenador do N-Astro, Wilame Teixeira. O professor de
física explica que o surgimento das manchas são comuns e a quantidade delas
determina o período da atividade solar. Além das imagens feitas pelos
pesquisadores, os estudantes e professores do campus de Juazeiro do Norte
também observaram a “mancha monstro” no telescópio.
Segundo o
núcleo, que trabalha para a divulgação científica, a segurança para observação
visual e fotográfica da “mancha monstro” do Sol foi possível com a utilização
de um filtro solar especial acoplado ao telescópio. As manchas solares medem um
diâmetro estimado de cerca de 160.000 km, o equivalente a uma área coberta na
superfície do Sol de 12 planetas Terra.
Manchas
solares
"Mancha Monstro", registrada pelo NASA
De acordo
com a descrição da N-Astro, a imagem em alta resolução obtida pelo telescópio
do núcleo mostra que as manchas solares são formadas por regiões escuras,
chamada “umbras” e com temperatura que chega a 3.800°C, cercadas de regiões
menos escuras, que são as “penumbras” e apresentam temperaturas da ordem de
5.300° C.
Segundo o
núcleo, as manchas solares aparecem escuras na “superfície” do Sol porque ficam
em regiões “frias” em relação às outras regiões vizinhas de temperaturas mais
altas. Ao contrário da cor escura no registro fotográfico, as manchas são
aproximadamente 10 vezes mais brilhantes do que a Lua cheia, segundo os
pesquisadores.
Este raro
eclipse anelar aconteceu no domingo (19h30 no horário de Brasília – 7h30 de
segunda no horário de Tóquio). Os mais sortudos puderam observar o fenômeno na
Ásia e na América do Norte.
O fenômeno
acontece quando a órbita da Lua atinge o ponto mais distante encontrando-se
assim mais próxima do Sol.
A
justaposição entre os dois astros permite à lua bloquear 90% dos raios solares,
criando assim o chamado anel de fogo.
Do
extremo-oriente até aos Estados Unidos, o fenômeno foi observado por milhares
de pessoas.
Na
capital japonesa, Tóquio, o céu nublado estragou a festa. Há 173 anos que este
fenômeno não era observado por lá.
Nos
Estados Unidos, o estado de Utah foi o melhor local de observação.
Quem
perdeu o espetáculo terá que aguardar até 2023, data do próximo eclipse total anelar. Porém em Tóquio o fenômeno só poderá ser visto novamente em três séculos.
De onde viemos? A pergunta sempre
intrigou os cientistas e até hoje não tem resposta definitiva. Existe,
inclusive, um ramo específico da astronomia, a cosmologia, que se dedica ao
estudo da origem e evolução do universo. A cosmologia ganhou impulso principalmente
a partir da década de 1920, quando novas descobertas mostraram indícios de que
a chave do mistério do universo poderia ser uma explosão primordial, há certa
de 15 bilhões de anos, conhecida como Big Bang.
A primeira pista foi desvendada pelo
cientista norte-americano Edwin Powell Hubble (1889-1953). Nos anos de 1920, o astrônomo
percebeu que o universo estava em expansão – ou seja, as galáxias estão se
afastando umas das outras.
Como ele chegou a essa conclusão?
Hubble observou com um potente telescópio e notou que o espectro de luz emitido
por elas tendia ao vermelho – um sinal de que todas estavam se distanciando. A
medição usada por Hubble foi baseada no efeito Dopple, pelo qual os componentes
de luz enviados por objetos luminosos se deslocam para o vermelho quando se
afastam e tendem ao azul quando se aproximam.
Dessa forma, Hubble não somente
constatou que as galáxias não moviam aleatoriamente, mas descobriu que seguiam
uma tendência de afastamento. Com isso, percebeu que o universo provavelmente
seria bem maior do que supunha até então e que seu movimento de expansão é
constante. Hoje sabemos que isso ocorre a uma velocidade aproximadamente
50km/s.
Ovo
cósmico
A descoberta de Hubble foi fundamental para
que o belga Georges Edward Lemaître (1894-1966) fosse adiante na explicação da
origem do universo. Lemaître concluiu que no tempo zero havia uma massa
minúscula, chamada por ele de ovo cósmico – ou superátomo – que se contraia e
se expandia a um efeito gravitacional, como já havia comprovado Hubble. Esse
movimento fez com que sua temperatura interna aumentasse muito. Quando atingiu
uma temperatura elevadíssima, o ovo explodiu criando tudo o que existe hoje,
como as estrelas e os plantas, dando também origem ao espaço e ao tempo.
Para explicar o acumulo de energia que
explodiu repentinamente o russo George Gamow cunhou o fenômeno com a expressão
Big Bang – criado em 1915 pelo cosmólogo inglês Fred Hoyll. Assim, a teoria
sustenta a ideia de algo infinitamente pequeno, denso e quente, comprimido em
um tamanho menor do que um núcleo de um átomo. Em um lapso de tempo (menos que
um milésimo de se segundo), o universo cresceu exponencialmente.
Em 1964, mais uma descoberta foi
acrescentada as provas da teoria do Big Bang. Arno Penzias e Robert Wilson
constataram que no espaço a uma radiação cósmica originária do tempo em que
houve a explosão primordial – é a maior evidência para a comprovação da teoria,
também chamada de “Modelo Padrão”, por ser aceita pela comunidade científica
internacional.
Idade
do universo
Estudos mais recentes estimam que o universo tem 13,7 bilhoes de anos
E como podemos mensurar a idade do
universo? Se as galáxias estão se afastando é porque, em algum momento no passado,
todos os elementos estavam juntos. Hubble calculou a velocidade e a distância
entre várias galáxias e chegou a conclusão de que o universo teria
aproximadamente 2 bilhões. Era uma estimativa insustentável, afinal, já se
sabia que a Terra tinha mais que o dobro dessa idade e, portanto, o universo
não poderia ser mais novo do que ela.
Atualmente, vários métodos são usados
para estimar a idade do universo. Um deles é calcular a idade de estrelas mais
velhas de aglomerados estelares, que são formados por milhares de estrelas
atraídas entre si pela ação da gravidade. Uma estrela evolui com a queima de
hidrogênio e, analisando os estágios dessa evolução, pode-se calcular sua idade
aproximada. Si conferirmos ao universo a mesma idade dessas estrelas anciãs, é
possível chegar a números que variam entre 10 e 20 bilhões de anos. O número
mais aceito entre os cientistas é 15 bilhões de anos. De qualquer modo, independentemente
da determinação do instante da explosão inicial e da idade exata do universo, a
teoria do Big Bang é, até agora, a mais viável para explicar seu nascimento.
Um
fim distante
Para onde vamos? Essa é, talvez, a
segunda pergunta que mais intriga os astrônomos. A ciência tem especulado se o
universo pode chegar ao fim. A resposta é sim. Se não continuar a se expandir
suficientemente rápido, como acontece desde o Big Bang, o material que forma o
cosmos acabará por estacionar-se. Isso poderá provocar uma contração, decorrente
da ação da força gravitacional, e o universo voltará a um ponto central,
ocasionando um colapso chamado pelo pelos cientistas de Big Crunch – ou grande
esmagamento.
No fim tudo pode retroceder a um ponto primordial - Big Crunch
Foi em 1992 que estudiosos da
Universidade da Califórnia, em Berkeley, nos EUA, descobriram que 90% da
matéria encontrada no universo é formada por vastos tufos de gás. Esses
elementos, mais o resto das estrelas extintas, podem criar um campo
gravitacional bastante forte para que o material do universo, desprendido no
Big Bang, volte a se juntar. Para que isso ocorra, no entanto, as galáxias
devem parar de se afastar e começar a se aproximar. Como o cosmo continua sua expansão,
e de maneira acelerada, o fim, dessa maneira parece estar muito
distante e improvável.
Os três prováveis fins - Big Crunch, Big Freeze e Big Rip
Porém há outra teoria, onde o universo tornar-se-ia
demasiado frio para poder abrigar a vida devido à contínua expansão. Nesta
teoria, denominada Big Freeze, o universo se expandiria a tal ponto que até
mesmo as estrelas de uma galáxia ficariam muito distantes uma das outras, e com
suas mortes, o universo passaria ser um lugar frio e sem vida.
Paralelo
ao Big Freeze há uma teoria mais recente, cujo afastamento da matéria chegaria ao
nível molecular. A chave desta hipótese é a quantidade de energia escura no
Universo. Se o Universo contém suficiente energia escura, poderia terminar
tendendo a uma desagregação de toda a matéria. Tal teoria é chamada de Big Rip –
ou grande ruptura.
Resumindo:
O vídeo explica em detalhes a origem do universo e sua evolução, segundo a teoria do Big Bang.
O Rio de
Janeiro será sede em agosto da Olimpíada Internacional de Astronomia e Astrofísica
(IOAA), primeira competição científica de alcance mundial realizada no país.
Reconhecida pela União Astronômica Internacional (IAU), a competição vai
acontecer de 4 a 14 de agosto e envolver estudantes de ensino médio de todo o
mundo. No Brasil, os estudantes são selecionados a partir da Olimpíada
Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA), disputada anualmente desde 1998.
Todos os estudantes competem nas três
modalidades de prova: observacional, na qual demonstram seus conhecimentos
sobre o céu que podemos ver; teórica, na qual resolvem problemas de astronomia
e astrofísica; e, finalmente, a prova prática, em que utilizam e interpretam
dados como um astrônomo profissional.
