Astronomia Poetas Vol 3
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A Beleza dos Cometas Tirando a Terra do Centro do Universo O Universo mais rápido que a luz Ondas Gravitacionais, uma previsão de 1916 de Albert Einstein Galáxias: fábricas de estrelas no Cosmos Censo do espaço: de Hiparco a HIPPARCOS e além Planetas fora do Sistema Solar O que é Astrobiologia? O que esse termo significa? Meteoritos: mensageiros do espaço Silvia Lorenz Martins (Org.) Volume 3 Volume Astronomia para Poetas foi idealizada Rio de Janeiro, 2018 pelo Observatório do Valongo da 1°edição UFRJ,com todo o seu conteúdo gestado pelo corpo docente desta unidade, em março de 2018. Silvia Lorenz Martins (Org.) Volume 3 Volume Editorial SumÁrio “Nada do que foi será De novo do jeito que já foi um dia A beleza dos cometas.............................................................................07 Tudo passa Tudo sempre passará Tirando a Terra do centro do Universo......................................................17 ... como uma onda no mar O Universo mais rápido que a luz..........................................................25 como uma onda no mar...” Ondas gravitacionais, uma previsão de 1916 de Albert Einstein..............31 No mar não, no espaço! Neste terceiro volume da revista Astronomia para Galáxias: fábricas de estrelas no cosmos.................................................43 Poetas, a poesia vem na forma de ondas gravitacionais, ampliando ainda mais o conhecimento a respeito do nosso vasto Universo. Em termos de progresso científico, Censo do espaço: de Hiparco a HIPPARCOS e além...............................49 a detecção dessas ondas pode ser comparada às imagens captadas pelos primei- ros telescópios construídos, como na época em que Galileu, observando Júpiter e Planetas fora do sistema solar.................................................................65 seus satélites galileanos, tirou a Terra do centro do Universo. O projeto Astronomia para Poetas iniciou em 2002 na Casa da Ciência/ O que é Astrobiologia? O que esse termo significa?...............................75 UFRJ, integrando o projeto Ciência para Poetas, e desde 2011 temos apresentado Meteoritos: mensageiros do espaço.......................................................85 regularmente o ciclo de seminários. A cada edição, novos temas são abordados e a ideia é levar o conhecimento científico em linguagem não especializada a um público diverso, apresentando de maneira lúdica e dinâmica resultados das mais diversas áreas da Astronomia, Astrofísica, Cosmologia e História das Ciências. Neste volume, além das ondas gravitacionais, são abordados outros temas igualmente interessantes, tais como a existência de outros sistemas planetários ou a beleza dos cometas, a importância dos meteoritos e das galáxias. Apresentamos também tópicos como a busca de formas de vida fora da Terra e a expansão do Universo. Não ficou de fora a história da Astronomia e de observações astronômi- cas. Então aproveitem este volume para viajar nas ondas da Astronomia. Agradecimentos à CoordCOM, em especial à Anna Bayer pela produção da revista e a Andréa Rua pela ajuda com a diagramação dos textos. Silvia Lorenz Martins Astronomia para poetas. vol.3 4 5 Astronomia para poetas. vol.3 Mas a minha mais remota recordação só muito tempo depois eu vim a saber que era um cometa e precisamente o cometa de Halley - maravilhoso Cavalo Celestial! - com a sua longa cauda vermelha atravessando, ondulante, de lado a lado, bem sobre o meio do mundo, A Beleza dos Cometas a noite misteriosa do pátio... Jamais esquecerei a sua aparição Daniel R. C. Mello porque naquele tempo de espantos e encantos o cometa de Halley não se contentava em parecer em cavalo, apenas: o cometa de Halley era um cavalo! (Mario Quintana) este capítulo, o leitor será convidado a conhecer um pouco das características dos mais belos astros do sistema solar: os cometas. Quem nunca ouviu falar do cometa Halley que, Nde tempos em tempos, passa bem próximo do nosso planeta? Quem nunca viu imagens desses astros de longa cauda, seja em jornais, na televisão ou na internet? Tal como os outros astros, os cometas impressionam por sua beleza. Entretanto, iremos entender, nos próximos parágrafos, como eles são bem diferentes dos planetas, das estrelas, das galáxias e dos buracos (FIGURA A SER ENVIADA) negros. Veremos também como eles podem representar um perigo para a Terra e, de outro modo, como a presença de vida em nosso planeta pode estar conectada com os cometas que nos visitaram no passado. Todos estão convidados a descobrir os mistérios que guardam a beleza dos cometas. Os cometas Têm um tal espaço para atravessar, Tanta frieza , esquecimento. Assim, seus gestos a descamar ---- Calorosa e humana, então a sua luz rosa Sangra e desvanece Através das obscuras amnésias do céu. (Sylvia Plath) Figura 1 - Cometa McNaughty, exibindo uma belíssima cauda, fotografado Astronomia para poetas. vol.3 6 pelo astrônomo David O’Carrol na Austrália, em 2007. 7 Astronomia para poetas. vol.3 começaram com os filósofos gregos, Nem o cometa que veio sem aviso prévio do norte Os cometas no imaginário popular ainda no século II a.C. Nessa época, queimando no céu; muitos imaginavam que os cometas Na Antiguidade, em diversas culturas, a aparição de algum cometa era sinônimo de Nem a estranha procissão enorme do meteoro, não eram astros como as estrelas ou furor, admiração e muitas das vezes de temor e maus presságios. O sucumbir de um império, deslumbrante e claro, disparando sobre nossas cabeças. planetas, mas eram apenas emissões de uma catástrofe natural, a ocorrência de alguma epidemia, todos esses fatos tinham como causa gases da atmosfera da Terra. Quase mil (Walt Whitman) a aparição de algum grande cometa no céu. Por isso, a observação dos cometas mais brilhantes e oitocentos anos se passaram até que nunca passou despercebida para o ser humano. Em diversas culturas, em todo o mundo, o astrônomo dinamarquês Tycho Brahe encontramos relatos, gravuras ou pinturas, textos em prosa ou poesia e outras manifestações de fizesse estudos mais detalhados de um arte relacionadas a eles. Na pintura, podemos citar uma obra que se tornou célebre, intitulada A cometa observado no ano de 1577. Ele Adoração dos Magos (Figura 2), do pintor italiano renascentista Giotto di Bondone. Nessa obra, o mostrou definitivamente que os cometas pintor retrata o cometa Halley, observado por ele no ano de 1301 e associado à estrela guia dos eram astros que se encontravam mais reis magos. No campo da ficção científica, podemos citar o romance Uma Odisséia no Espaço III, distantes da Terra do que a Lua e que do escritor Arthur Clarke e o filme Impacto Profundo (Deep Impact), do diretor Mimi Leder, de 1998, não eram apenas manifestações da que aborda as consequências nefastas do impacto de um cometa com a Terra. atmosfera da Terra, como se pensava anteriormente. Mais tarde, nos séculos XVII O que são os cometas? e XVIII, couberam a dois astrônomos ingleses, Isaac Newton e Edmond Os cometas são astros comuns do nosso sistema solar e possivelmente de todos os sistemas Halley, os cálculos mais precisos que planetários do Universo. Do ponto de vista científico, podemos dizer que os primeiros estudos mostravam que os cometas, tal qual os planetas, também giravam ou orbitavam Figura 2 - em torno do Sol. Halley (Figura 3), em Adoração seus importantes cálculos, mostrou que dos Magos, os cometas observados nos anos de 1531, do pintor 1607 e 1682 tinham características muito italiano Giotto similares entre si. O astrônomo mostrou di Bondone, que se tratava de fato, neste caso, de um retrata a único cometa que passava próximo da aparição Terra aproximadamente a cada 76 anos do cometa e fez a previsão que este mesmo cometa Halley nos se aproximaria da Terra novamente em céus. Capela 1758. Halley acertou em cheio e, desde Scrovegni, essa data, o tal cometa passou a ser Pádua, Itália. conhecido como cometa Halley e ainda hoje é o mais conhecido deles. A grande maioria dos cometas, entretanto, possui órbitas bem diferentes dos planetas, por exemplo. Figura 3 - Edmond Halley em óleo Enquanto os planetas possuem órbitas sobre tela, de Thomas Murray quase circulares, os cometas possuem (Royal Society, Londres, 1687). órbitas bastante excêntricas. Órbita quase circular significa que o astro Astronomia para poetas. vol.3 Astronomia para poetas. vol.3 9 mantém, quase sempre, a mesma distância em relação ao Sol à medida que gira em torno dele. Isso ocorre com a Terra, por exemplo. Por outro lado, órbitas excêntricas indicam que a distância do astro até o Sol pode Figura 4 - Órbita dos planetas (quase circulares) e do variar bastante. A Figura 4 mostra a cometa Halley (excêntrica) em torno do Sol. Créditos: órbita dos planetas do sistema solar Wikipedia. em comparação com a órbita do cometa Halley. Repare que o cometa Halley, quando está mais próximo do Sol, está próximo da órbita de Vênus Figura 5 - Cometa Lovejoy, fotografado pelo astrônomo Gerald Rhemann em 2014, mostrando a e, quando está mais distante, está estrutura típica de um cometa com o núcleo (invisível), a coma e a cauda. próximo da órbita de Netuno. A Terra demora um ano para girar em torno próximo do Sol, o material que forma a coma pode ser impelido para longe do cometa formando a do Sol, ao passo que certos cometas cauda, novamente por efeito solar. A cauda é que dá o aspecto alongado do cometa e ela pode ter, podem demorar mais de mil anos. em alguns casos, milhões de quilômetros de extensão. Em geral, podem ser observados dois tipos Mas o que são realmente de caudas: uma mais retilínea, com aspecto mais azulado, formada por partículas eletricamente os cometas? Os cometas são astros carregadas do Sol e que interage com os gases do cometa; e outra mais curvada, de aspecto branco- de aspectos irregulares constituídos amarelado, formada pela radiação solar e que interage com a poeira emitida do núcleo. Apesar da basicamente de rochas, poeira e gelo. coma e da cauda dos cometas serem estruturas transitórias, são elas as responsáveis pelo brilho dos Do ponto de vista do formato ou da cometas.