Iniciação na Astronomia

NAGG - Núcleo de Astronomia Galileu GalileiAd Astra (Associação para a Divulgação da Astronomia de Amadores)

Fernando João Fernandes Oliveira MartinsAgrupamento de Escolas Dr. Correia Mateus

1. Introdução

Para começar em Astronomia é preciso saber começar, por isso vamos iniciar com umas indicações, que embora muito básicas, são muito importantes para quem quer iniciar-se nesta área cientifica, de forma amadora ou mesmo profissional.

Existe uma ideia generalizada que é necessário dispor, à partida, de um super-telescópio e possuir largos conhecimentos para poder fazer – mesmo como simples passatempo – observações astronómicas. Nada mais errado. Este é um falso pressuposto que leva muitas pessoas a desistirem logo à partida de uma actividade tão espectacular e fascinante.

Para a realização de observações astronómicas, são só necessários alguns conhecimentos muito básicos, que lentamente se expandirão à medida das necessidades do observador.

Efetivamente para começar bem, é necessário equiparmos-nos primeiramente com alguns bons livros, que essencialmente funcionem como guias e possuam alguns mapas, depois é só esperar por uma noite de céu limpo e começar a trabalhar...

Alguns Livros bons para iniciação na Astronomia

Autor Título

ALMEIDA, G. (1995) Roteiro do Céu, 2ª Edição - 1998, Plátano Edições Técnicas.

BAKULIN, P., KONONOVITCH, E. & MOROZ, V. (1988)

Curso de Astronomia, Editora MIR.

CATTERMOLLE, P. (1996) A Terra e o Sistema Solar, Col. “A Nova Enciclopédia de Ciências”, Círculo de Leitores.

CLARKE, S. (1996) A Astrofísica, Col. “A Nova Enciclopédia de Ciências”, Círculo de Leitores.

COUPER, H. (1992) Atlas do Universo, Livraria Civilização Editora.

FERREIRA, M. (1993) Introdução à Astronomia e às observações astronómicas, Plátano.

FOREY, P. (1995) Estrelas e Planetas, Col. “Pequenos Guias da Natureza”, Plátano.

GIGLI, A. (1981) O que contam as Estrelas, Col. “Fazer para aprender”, n.º 4, Ed. Caminho.

HAWKING, S. (1996) Breve História do Tempo Ilustrada, Gradiva.

HEATHER, N. (1992) Atlas do Universo, Editora Civilização.

JOBB, J. (1997) O meu primeiro livro de Astronomia, Gradiva Publicações.

LEVY, D. H. (1998) Observar o Céu, Edições Atena.

LIPPINCOTT, K. (1996) Astronomia, Col. “Enciclopédia Visual da Ciência”, N.º 15, Ed. Verbo.

STOTT, C. (1999) O Guia do Astrónomo, Círculo de Leitores.

VANCLEAVE, J. (1993) Astronomia para Jovens, Publicações D. Quixote.

VIEIRA, A. C. (1993) Astrónomo Amador, Colecção Conhecer, n.º 1, Estante Editora.

Esta é uma resposta muito simples ... já o tem consigo, os olhos. Nada de binóculos ou telescópios nas primeiras sessões, pois estes representam um salto muito significativo relativamente às observações a olho nu. De que adiantaria ir todo equipado para uma observação, se não sabe para onde apontar o equipamento? Seria uma perda de tempo utilizar estes equipamentos sem ainda conhecer minimamente o céu.

Estará agora a perguntar ... "Ótimo, já tenho os livros, hoje o céu até está limpo, mas qual o equipamento de observação que devo utilizar?"

Então, só com os livros de referência, as observações a olho nu devem incidir nos seguintes aspetos:

Localizar as principais constelações do céu e identificação das estrelas mais brilhantes, associando-as aos seus nomes correspondentes.

Reconhecer as cores das estrelas mais brilhantes. Distinguir os planetas das estrelas. Localizar no céu a eclíptica.

Determinar aproximadamente o radiante das chuvas de meteoros.

Acompanhar as sucessivas posições dos planetas mais brilhantes, relativamente às constelações, Vénus, Marte, Júpiter e Saturno.

Observar a Via Láctea. Medir as distâncias angulares entre estrelas, ou entre estrelas e

planetas. Observar, quando possível, cometas, como sucedeu há poucos

anos com o Hyakutake e o Hale-Bopp.

Sugestões eventualmente úteis:

Qualquer tipo de observação astronómica a realizar, deve ser feita no local mais escuro possível (dentro do quarto às escuras não serve, tem de ser, de preferência, na rua...).

O olho humano demora cerca de 15 a 20 minutos a habituar-se ao escuro, pelo que deve esperar mais ou menos este tempo antes de iniciar qualquer observação.

Evite usar lanternas ou qualquer outro tipo de iluminação de luz branca. Se usar lanternas (para iluminar os mapas), cubra a saída de luz com papel celofane vermelho (se possível), pois a luz vermelha não afecta tanto a observação, permitindo que a pupila humana se mantenha com o máximo de abertura. Se possível adquira uma lanterna com filtro vermelho.

2. Binóculos

Nunca é demais lembrar a grande ajuda que uns binóculos representam relativamente à vista desarmada.

Passando pela grande facilidade de utilização que nos podem oferecer, os binóculos dão-nos também a comodidade de visão e a aparente sensação (alargada pelo uso de dois olhos ao mesmo tempo) de tridimensionalidade. Ao contrário dos telescópios manuais, o utilizador consegue mais facilmente localizar e seguir as estrelas devido ao seu amplo campo de visão. Outra vantagem é o preço, o qual é bastante inferior ao de um telescópio.

Antes de Comprar ...

• Experimente sempre vários binóculos antes de fazer a compra final;• Veja se, ao apontar para uma fonte luminosa, aparecem auréolas

coloridas nos bordos - normalmente é quase impossível eliminar este problema de aberração cromática - e veja em qual nota este problema de forma menos acentuada;

• Veja se há distorção de imagem nos bordos;• Veja a nitidez de imagem e os contrastes;• Opte, sempre que possível, por binóculos com prismas de Porro;• Quando os binóculos passam das 8 ou 10 ampliações geralmente são

pesados, por isso, considere a possibilidade de comprar também um tripé (com respectivo adaptador) para evitar o cansaço.

Se está a pensar em adquirir uns binóculos, tenha sempre em atenção a:

Os Binóculos mais UsuaisTipo

Tamanho (diâmetro)das lentes (mm)

AmpliaçãoPupila de Saída

(diâmetro)Luminosidade Campo Magnitude

08x30 30 8 3,8 14 7 09,007x50 50 7 7,1 51 7 10,010x50 50 10 5,0 25 5 10,310x70 70 10 7,0 49 5 10,511x80 80 11 7,3 53 4 11,015x80 80 15 5,3 28 4 11,2

Todos os valores acima descritos estão limitados à qualidade dos binóculos, podendo assim os valores variarem de fabricante para fabricante.

Os recomendados para iniciados são os 7x50 ou 10x50.

Mas também é preciso, e direi, mesmo indispensável, saber utilizar os binóculos em Astronomia e conhecer o céu. Como é óbvio deve-se escolher um modelo conveniente para este tipo de observações.

Onde e o que observar?

Os binóculos são o instrumento ideal para observação de amplas regiões celestes, perfeitos para a procura de novos cometas. Experimente, com o uso dos binóculos, observar as constelações mais perto do zénite todas as noites e, se as condições o permitirem, memorize as estrelas mais luminosas. Repare que, nas noites seguintes, elas lá estarão, mas com insistência, numa noite mais límpida poderá observar uma estrela que ainda não tinha descortinado. As crateras do nosso satélite natural (Lua) também são um bom alvo a apontar, que, para melhores resultados, tente evitar a observação do nosso satélite natural na fase de Lua Cheia (curiosamente, e ao contrário do que aponta o senso comum, é a pior altura para ver o nosso satélite ou quaisquer outros astros).

Entre as observações possíveis estão as seguintes:Entre as observações possíveis estão as seguintes:

Reconhecer os principais "mares" na Lua;

Observar as maiores crateras lunares;

Acompanhar o movimento de translação dos satélites de Júpiter;

Reconhecer as cores das principais estrelas;

Observar algumas estrelas duplas;

Observar enxames de estrelas (abertos);

Explorar a Via Láctea;

Observar campos de estrelas no plano da Via Láctea;

Explorar o céu (num céu verdadeiramente escuro e límpido, um observador atento poderá observar diversos enxames globulares de estrelas, algumas galáxias e diversas nebulosas...).

3. Telescópios

Induzidos à primeira vista, a capacidade de um telescópio é traduzida pelo diâmetro da sua objectiva (abertura), e não pelo comprimento do seu tubo ou pelo valor de ampliação que, fantasiosamente, alguns vendedores apregoam. A solução mais vantajosa, do ponto de vista da relação possibilidades de observação, preço e qualidade, baseia-se num telescópio do tipo Newton de 10 a 15 cm de abertura. É ainda de referir que, mais do que o número de vezes que este amplia, o fundamental é a área da objectiva, a qual determina a quantidade de luz captada. O diâmetro da objectiva é a abertura do telescópio.

Embora capte geralmente mais luz que um binóculo, e permita ampliações muito maiores, um telescópio é mais difícil de apontar para o alvo desejado, por ter evidentemente um campo visual muito mais estreito. Deve ser utilizado pois por quem já tenha experiência na observação a olho nu e com o binóculo.

Entre as observações possíveis com este equipamento destacamos para observação:

• Observação do nascer e do pôr do Sol dentro das crateras lunares;• Observação dos "mares" e crateras na superfície da Lua, incluindo a

correspondente identificação (com o auxílio de um mapa da Lua, claro);• Observação de ocultações de estrelas e planetas por parte da Lua;• Observação das fases de Vénus e Mercúrio;• Observação de Júpiter;• Acompanhar o movimento de translação dos satélites de Júpiter;• Acompanhar o movimento de rotação de Júpiter através da Grande Mancha

Vermelha;• Observação dos anéis de Saturno;• Observação dos planetas Mercúrio e Marte (embora estes planetas apresentem

pouco interesse quando vistos com um telescópio pequeno;• Observação das manchas solares e verificação da rotação do Sol;• Reconhecimento das cores das estrelas;• Observação de estrelas duplas;• Observação de vários enxames de estrelas (globulares e abertos);• Observação de várias nebulosas e diversas galáxias.

3.1. Tipos de Telescópios

Existem diversas configurações de telescópios e para se poder optar por um convém primeiro saber um pouco mais sobre estes. Assim, de acordo com o tipo de objetiva, estes classificam-se de:

refratoresrefratores

refletoresrefletores

catadióptricoscatadióptricos

3.1.1. Telescópios refratores (ou lunetas telescópicas)

Estes telescópios foram os primeiros a ser inventados (sendo vulgarizados e difundidos por Galileu) tendo como objetiva uma lente convergente. Deve o nome ao facto de a luz, ao atravessar a objetiva, sofrer um processo dito de refração, ficando a imagem invertida quando a observamos na lente chamada de ocular.

Luz do Astro

Parafuso de FocagemObjetiva (Lente)

Imagem

Ocular

Observador

3.1.2. Telescópios reflectores

Agora a objectiva é um espelho côncavo, que recebe a luz e a envia para outro espelho, dito secundário, que a reenvia para a ocular. O espelho secundário está dentro do tubo e fixado a este por uma estrutura apelidada de aranha. Há dois tipos diferentes de telescópios reflectores, os de Newton, que têm uma abertura lateral no tubo onde se situa a ocular, e os de Cassegrain, em que a ocular se situa depois do espelho principal, que está perfurado, o que encurta significativamente o tamanho do telescópio.

Espelho secundário (convexo)

Luz do Astro

Parafuso de FocagemEspelho principal

Observador

Imagem

Ocular

Aranha

Luz do Astro

Imagem Observador

Ocular

Parafuso de Focagem

Espelho secundário plano

Espelho principal

3.1.2. Telescópios catadióptricos

Nestes telescópios a objetiva é uma lente associada a um espelho (aparentemente uma mistura dos dois anteriores). São telescópios muito compactos e interessantes. Os mais utilizados são apelidados de Schmidt-Cassegrain e Maksutov-Cassegrain.

Luz do Astro

Observador

Ocular

Parafuso de Focagem

Espelho principal

Imagem

Espelho secundário (convexo)

Lente refratora de correção

3.2. Algumas características dos Telescópios dos Astrónomos Amadores

De notar que é comum utilizar como unidade de medida da abertura a polegada (medida inglesa, no original “inch”). Para facilitar refira-se que uma polegada é igual a 25,4 milímetros (1’’ = 25,4 mm = 2,54 cm). Como exemplos, refira-se que um telescópio de 4’’ tem aproximadamente 102 mm de abertura (101,6 mm) e um telescópio com cerca de 400 mm (40 cm) de abertura pode-se dizer de 16 polegadas (16’’ = 40,64 cm).

Os telescópios utilizados habitualmente pelos amantes da Astronomia têm aberturas entre 50 e 100 mm se são refractores (lunetas) e entre 90 e 250 mm se forem reflectores ou catadióptricos. O preço e a facilidade de transporte são factores fundamentais na altura da escolha. O quadro seguinte apresenta alguns dados relativos a alguns destes telescópios, independentemente da marca e configurações ópticas dos instrumentos.

Valores típicos dos principais Telescópios de Astrónomos Amadores

Poder separador (3)Abertura

Poder decaptação de luz

(1)

Magnitude limite(2) A B C

50 mm 51 10,3 2,3’’ 4,6’’ 5,6 km

60 mm 73 10,7 1,9’’ 3,8’’ 4,6 km

80 mm 131 11,4 1,4’’ 2,8’’ 3,4 km

100 mm 204 11,8 1,1’’ 2,2’’ 2,6 km

125 mm 319 12,3 0,9’’ 1,9’’ 2,2 km

150 mm 459 12,6 0,8’’ 1,6’’ 1,9 km

200 mm 816 13,3 0,6’’ 1,2’’ 1,5 km

250 mm 1276 13,7 0,5’’ 1,0’’ 1,2 km

1 - Comparativamente com o olho humano em visão nocturna (o diâmetro da pupila ocular é de cerca de 7 mm).2 - Magnitude (brilho) das estrelas menos brilhantes visíveis no telescópio – os números negativos representam

brilhos muito elevados e os positivos, à medida que aumentam, vão sendo mais reduzidos; assim o Sol tem Magnitude –26,8, a Lua, quando Cheia, –12,8, o planeta Vénus atinge o máximo de –4,0, a estrela Sírio –1,44, a estrela Polar +2,0 (ou simplesmente 2,0) e Plutão 13,7.

3 - A – valor máximo de separação (possibilidade de ver distintamente) com boas condições de observação; B – valor normal de separação com condições de observação menos favoráveis; C – dimensões, na superfície lunar, dos pormenores que estão no limite de resolução do telescópio.

Valores típicos dos principais Telescópios de Astrónomos Amadores

Ampliações Número visível de:Abertura

Mínima Fraca Média Forte Máxima Estrelas Galáxias

50 mm 7 x 25 x 60 x 100 x 120 x 300.000 870

60 mm 9 x 30 x 72 x 120 x 144 x 690.000 1.000

80 mm 11 x 40 x 96 x 160 x 192 x 1 500.000 1.400

100 mm 14 x 50 x 120 x 200 x 240 x 2.250.000 1.700

125 mm 18 x 62 x 150 x 250 x 300 x 3.500.000 2.000

150 mm 21 x 75 x 180 x 300 x 360 x 4.600.000 2.300

200 mm 29 x 100 x 240 x 400 x 480 x 8.200.000 2.900

250 mm 36 x 125 x 300 x 500 x 600 x 10.000.000 5.000

4. Onde comprar Telescópios?

Em qualquer ponto do país, quase qualquer casa de Fotografia ou Oculista já dispõe de pequenas lunetas e telescópios que expõem em suas montras.Não se iludam os incautos com a aparência destes pequenos aparelhos, pois 90% do material de que são feitos é à base de plásticos e matérias muito frágeis. A relação qualidade/preço é deveras dececionante. Diversos astrónomos amadores já tiveram a oportunidade de visitar algumas casas com pequenas lunetas e telescópios feitos quase integralmente de plástico - incluindo as próprias oculares... - em que os preços atingiam os 100 a 200 euros. Desconfie sempre de telescópios que anunciem apenas a sua potência ("Potência de 360x" ou "Amplia 360x").

A própria exorbitância do preço, leva por vezes o potencial comprador e pouco entendedor destas “coisas” a pensar que “... se é assim tão caro, deve ser mesmo bom ...”. Desengane-se portanto, pois se o ditado diz “... o barato sai caro ...”, aqui “... o caro sai caríssimo ...” e com pouco tempo de utilização já a luneta/telescópio estará de tal forma “desengonçada” que já nem se aguenta em pé, para não falar das lentes que acompanham estes conjuntos, que ao serem de um material plástico, contêm um nível de aberração cromática que até faz doer os olhos.

Tenha sempre preferência pela compra do seu material apenas em casas da especialidade, onde quem vende tenha largos conhecimentos sobre o assunto.Por outro lado, se tem jeito para trabalhos manuais, porque não construir um? Se desejar optar por este modo, pode contactar uma associação de astrónomos amadores, como a Ad Astra, que tem manuais e dá apoio para este tipo de actividades.

Zénite - Ponto da esfera celeste directamente colocado por cima do observador, na vertical.

Eclíptica - zona do céu onde o Sol passa de dia e onde de noite circulam os planetas.

NOTA IMPORTANTE: As observações do Sol, embora seguras, requerem procedimentos muito precisos; não faça uma observação do Sol sem saber como nunca se esqueça que, se observar directamente o Sol (com telescópio ou até simplesmente com binóculos) ficará definitivamente cego....

Objetiva - sistema ótico que tem por finalidade receber a luz que vem de objeto observado (daí o seu nome).

Ocular - lente similar a uma lupa que amplia a imagem primária recebida da objetiva; chama-se assim porque é sobre ela que o observador coloca um dos olhos.