astronomia e astrof´+¢sica parte 001
TRANSCRIPT
Capıtulo 2
A esfera celeste
Observando o ceu em uma noite estrelada, num lugar de horizontes amplos,e comum termos a impressao de estar no meio de uma grande esfera incrus-trada de estrelas. Essa impressao inspirou, nos antigos gregos, a ideia daesfera celeste.
Com o passar das horas, os astros se movem no ceu, nascendo a leste e sepondo a oeste. Isso causa a impressao de que a esfera celeste esta girando deleste para oeste, em torno de um eixo imaginario, que intercepta a esfera emdois pontos fixos, os polos celestes. Na verdade, esse movimento, chamadomovimento diurno dos astros, e um reflexo do movimento de rotacao daTerra, que se faz de oeste para leste. O eixo de rotacao da esfera celestee o prolongamento do eixo de rotacao da Terra, e os polos celestes sao asprojecoes, no ceu, dos polos terrestres.
Embora o Sol, a Lua, e a maioria dos astros, aqui na nossa latitude(' 30◦S para Porto Alegre) tenham nascer e ocaso, existem astros quenunca nascem nem se poem, permanecendo sempre acima do horizonte. Sepudessemos observa-los durante 24 horas, os verıamos descrevendo uma cir-cunferencia completa no ceu, no sentido horario. Esses astros sao chamadoscircumpolares. O centro da circunferencia descrita por eles coincide como polo celeste sul. Para os habitantes do Hemisferio Norte, as estrelas cir-cumpolares descrevem uma circunferencia em torno do polo celeste norte,no sentido anti-horario. Mas as estrelas que sao circumpolares la nao sao asmesmas estrelas que sao circumpolares aqui, pois o fato de uma estrela sercircumpolar – ou nao – depende da latitude do lugar de observacao.
11
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
circumpolaresCalota das estrelas
Z
PS
Horizonte
Equador
da esfera celeste
Movimento aparente
N S
W
E
Os antigos gregos definiram alguns planos e pontos na esfera celeste, que saouteis para a determinacao da posicao dos astros no ceu. Sao eles:
Horizonte: e o plano tangente a Terra e perpendicular a vertical do lugarem que se encontra o observador. A vertical do lugar e definida porum fio a prumo. Como o raio da da Terra e pequeno frente ao raioda esfera celeste, considera-se que o plano do horizonte intercepta aesfera celeste em um cırculo maximo, ou seja, passa pelo centro.
Zenite: e o ponto no qual a vertical do lugar intercepta a esfera celeste,acima do observador.
Nadir: e o ponto diametralmente oposto ao Zenite.
Equador celeste: e o cırculo maximo em que o prolongamento do Equadorda Terra intercepta a esfera celeste.
12
Polo Celeste Norte: e o ponto em que o prolongamento do eixo derotacao da Terra intercepta a esfera celeste, no Hemisferio Norte.
PN
Equador
PS
Nadir
ZênitePS
PN
Sul Norte
MeridianoLocal
Z
N
Círculos dealtura verticais
Círculos
HorizonteHorizonte
Equador
MeridianosParalelos
Polo Celeste Sul: e o ponto em que o prolongamento do eixo de rotacaoda Terra intercepta a esfera celeste, no Hemisferio Sul.
Cırculo vertical: e qualquer semicırculo maximo da esfera celeste quecontem a vertical do lugar. Os cırculos verticais comecam no Zenite eterminam no Nadir.
Ponto Geografico Norte (ou Ponto Cardeal Norte): e o ponto daesfera celeste em que o cırculo vertical que passa pelo Polo CelesteNorte intercepta o Horizonte.
Ponto Geografico Sul: e o ponto em que o cırculo vertical que passa peloPolo Celeste Sul intercepta o Horizonte. A linha sobre o Horizonte
13
que liga os pontos cardeais Norte e Sul chama-se linha Norte-Sul, oulinha meridiana. A linha Leste-Oeste e obtida tracando-se, sobre oHorizonte, a perpendicular a linha Norte-Sul.
Cırculos de altura: sao cırculos da esfera celeste paralelos ao Horizonte.Sao tambem chamados almucantaras, ou paralelos de altura.
Cırculos horarios ou meridianos: sao semicırculos da esfera celeste quecontem os dois polos celestes. Sao tambem chamados meridianos. Omeridiano que passa tambem pelo Zenite se chama Meridiano Local.
Paralelos: sao cırculos da esfera celeste paralelos ao equador celeste. Saotambem chamados cırculos diurnos.
E qual e a velocidade angular aparente diariamente do Sol? Como umdia e definido como uma volta completa do Sol, isto e, o Sol percorre 360◦
em 24 horas, a velocidade aparente e de
vaparente =360◦
24 h= 15◦/h
14