planetas visíveis a olho nu

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Prof. Dr. Marcos Calil OBSERVAÇÃO DE PLANETAS E SATÉLITES ARTIFICIAIS

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Mini curso ministrado em julho de 2014 pelo Prof. Marcos Calil sobre os planetas visíveis a olho nu e configurações planetárias.

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Page 1: Planetas visíveis a olho nu

Prof. Dr. Marcos Calil

OBSERVAÇÃO DE PLANETAS ESATÉLITES ARTIFICIAIS

Page 2: Planetas visíveis a olho nu

TÓPICOS

1. Introdução a esfera celeste;

2. Coordenadas altazimutais;

3. Planetas visíveis a olho nu;

4. Constelações zodiacais;

5. Movimento próprio dos planetas;

6. Demonstração do freeware Stellarium paralocalização dos planetas;

7. Configurações planetárias;

8. Consequências das configuraçõesplanetárias quando observadas da Terra;

Page 3: Planetas visíveis a olho nu

9. Laçadas e;

10. Site heavens-above e a observação desatélites artificiais visíveis a olho nu.

TÓPICOS

Page 4: Planetas visíveis a olho nu

1. Introdução a esfera celeste

- Esfera celeste

- Horizonte

- Zênite e nadir

- Pontos cardeais e colaterais

- Meridiano celeste

- Polos celestes sul e norte

- Eclíptica

- Equador celeste

- Ponto Vernal (gama ou equinócio daprimavera boreal) e ponto libra

Page 5: Planetas visíveis a olho nu

1. Introdução a esfera celeste

Latitude ϕ

Longitude λ

λ

ϕ < 0

ϕ

PN

PS

Greenwich

Imagem: Prof. Boczko

Page 6: Planetas visíveis a olho nu

2. Coordenadas altazimutais

Esse sistema utiliza como plano fundamental oHorizonte celeste. As coordenadas horizontaissão azimute e altura.

Azimute (A): é o ângulo medido sobre ohorizonte, no sentido horário (NLSO), comorigem no Norte e extremidade no círculovertical do astro. O azimute varia entre 0o e360o.

0o A 360o≤ ≤

Page 7: Planetas visíveis a olho nu

2. Coordenadas altazimutais

Sul (S)180o

Noroeste (NW)315o

Norte (N)0o

Nordeste (NE)45o

Oeste (W)270o

Leste (E)90o

Sudoeste (SW)225o

Sudeste (SE)135o

Page 8: Planetas visíveis a olho nu

2. Coordenadas altazimutais

Altura (h): é o ângulo medido sobre o círculovertical do astro, com origem no horizonte eextremidade no astro. A altura varia entre -90° e+90°.

-90° h +90°≤ ≤

Page 9: Planetas visíveis a olho nu

2. Coordenadas altazimutais

Page 10: Planetas visíveis a olho nu

Planetas visíveis a olho nu

DEFINIÇÕES: PLANETAS

24 ago 2006 – IAU: Resolution B5

a) Um corpo celeste que orbita em torno do Sol

b) Tem forma determinada pelo equilíbrio hidrostático (arredondada) resultante do fato de que sua força de gravidade supere as forças de coesão dos materiais que o constituem

c) É um objeto de dimensão predominante entre os objetos que se encontram em órbitas vizinhas

Page 11: Planetas visíveis a olho nu

Planetas visíveis a olho nu

Mercúrio

Vênus

Marte

Júpiter

Saturno

Page 12: Planetas visíveis a olho nu

Constelações

CONSTELAÇÕES: são agrupamentos aparentesde estrelas criados pela imaginação do homem.Para os antigos, elas representavam as figurasde semideuses, heróis de suas mitologias eobjetos de uso diário. Atualmente, há 88 delasdistribuídas por todo o céu e reconhecidas pelaUnião Astronômica Internacional (I.A.U.), comlimites perfeitamente determinados. Em geral,as estrelas de uma constelação não estãoligadas fisicamente.

Page 13: Planetas visíveis a olho nu

Estrelas

NOMENCLATURA DE BAYER: em 1603, oastrônomo Johannes Bayer idealizou umanomenclatura para as estrelas pertencentes auma constelação. À estrela mais brilhante daconstelação atribuiu o nome da primeira letrado alfabeto grego (alpha); à segunda em brilho,o nome da segunda letra (beta); à terceira,gamma, à quarta, delta e assimsucessivamente.

Page 14: Planetas visíveis a olho nu

Estrelas

Há exceções, como no caso da constelação deUrsa Major, entre outras. A antiga e enormeconstelação austral de Argo Navis foidesmembrada em três constelações menores:Carina, Puppis e Vela, após a idealização danomenclatura de Bayer. Com isso, nestas trêsconstelações, nota-se a ausência de letrasgregas (por exemplo, Puppis e Vela nãopossuem alphas).

Page 15: Planetas visíveis a olho nu

Estrelas

Posteriormente, surgiram outras maneiras dese designar as estrelas baseadas,principalmente, no sistema numérico. Nosatuais catálogos estelares, utilizados nosgrandes observatórios, as estrelas recebemdesignações mais complexas, envolvendo,principalmente, suas coordenadasastronômicas.

Page 16: Planetas visíveis a olho nu

Magnitude aparente

MAGNITUDE APARENTE: é um númeroassociado ao brilho que um astro exibe no céu.Tal como a antiga escala de grandezas, a demagnitudes aparentes é inversamenteproporcional ao brilho: quanto maior o brilhode um astro, menor é o valor de sua magnitudeaparente e vice-versa.

Page 17: Planetas visíveis a olho nu

Zodíaco

O ZODÍACO: faixa do céu limitada por doisparalelos de latitude celeste: um a 8o ao nortee outro a 8o ao sul da Eclíptica, por ondepassam sempre o Sol, a Lua e os planetas.

A linha central do zodíaco representa atrajetória do Sol, em seu movimento aparentee anual, em torno da Terra.

Page 18: Planetas visíveis a olho nu

Zodíaco

A única importância do Zodíaco provém doseguinte fato: sobre ele estão o Sol, a Lua e aquase totalidade dos planetas.

Inúmeras constelações (24 no total) estãolocalizadas na faixa zodiacal: algumastotalmente inclusas, outras em parte.

Page 19: Planetas visíveis a olho nu

Constelações Zodiacais

Destacam-se 13 que são atravessadas pelaEclíptica e, portanto, pelo Sol ao longo do seumovimento aparente e anual: Capricornus,Aquarius, Pisces, Aries, Taurus, Gemini,Cancer, Leo, Virgo, Libra, Scorpius,Ophiuchus e Sagittarius

Page 20: Planetas visíveis a olho nu

Constelações Zodiacais

Capricornus: Cap

Aquarius: Aqr

Pisces: Psc

Aries: Ari

Taurus: Tau

Gemini: Gem

Cancer: Cnc

Leo: Leo

Virgo: Vir

Libra: Lib

Scorpius: Sco

Ophiuchus: Oph

Sagittarius: Sgr

Destacam-se 13 que são atravessadas pelaEclíptica e, portanto, pelo Sol ao longo do seumovimento aparente e anual:

Page 21: Planetas visíveis a olho nu

Movimento próprio dos planetas

Visão geocêntricaVisão heliocêntrica

movimento de rotação da Terra

sentido direto

DE OESTE PARA LESTE

impressão que a Terra está fixa

impressão que o céu gira em sentido

contrário

A MAIOR PARTE DOS ASTROS NASCE NO

HORIZONTE LESTE E SE PÕE NO

HORIZONTE OESTE.

Page 22: Planetas visíveis a olho nu

Movimento próprio dos planetas

Quando observados da Terra:

- os planetas mais distantes, em relação aTerra, demoram mais tempo para sair de umadeterminada constelação zodiacal.

- as estrelas parecem estarem fixas secomparadas com os movimentos diários dosplanetas

Movimento anual dos planetas

Page 23: Planetas visíveis a olho nu

Stellarium e os planetas

Page 24: Planetas visíveis a olho nu

Stellarium e os planetas

www.stellarium.org/

Para saber como instalar o Stellarium no seu PC, celular ou tablet acesse:

http://pt.slideshare.net/Planetario_Johannes_Kepler/stellarium-v1

Page 25: Planetas visíveis a olho nu

Stellarium e os planetas

Usando o e localizando os

planetas no céu.

Page 26: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

As posições relativas do Sol, da Terra e de umplaneta definem o que chamamos deConfiguração Planetária. Algumas dessasconfigurações recebem nomes particulares.

Page 27: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Mercúrio

Vênus

Terra

Marte

Júpiter

Saturno

Urano

Netuno

Internos

ou

Terrestres

Externos

ou

Jovianos

Inferiores

ou

Interiores

Superiores

ou

Exteriores

Observacional Formação

Page 28: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Embora presentes na literatura, os termos inferiores , interiores , terrestres,

superiores , exteriores, jovianos,gigantes, sólidos, gasosos, gelados não

são termos oficializados pela União Astronômica Internacional.

Page 29: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Planetas Inferiores (I)

Page 30: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Conjunção

Para um planeta inferior (I), quando ele estiver sobre a reta que une o Sol (S) e a Terra (T) dizemos que está em conjunção.

Page 31: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

i) Caso ele esteja entre a Terra e o Sol (T I1 S) chamamos de Conjunção Inferior;

S

T

I1

Oeste

Page 32: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

i) Caso ele esteja entre a Terra e o Sol (T I1 S) chamamos de Conjunção Inferior;

16 de outubro de 2014

17h40min - Mercúrio em conjunção inferior

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Page 33: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

ii) Caso ele esteja além do Sol (T S I3) chamamos de Conjunção Superior.

S

T

I3

Oeste

Page 34: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

ii) Caso ele esteja além do Sol (T S I3) chamamos de Conjunção Superior.

25 de outubro de 2014

4h30min - Vênus em conjunção superior

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Page 35: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Elongação máxima

Conforme o planeta inferior vai se movendo em torno do Sol, a distância angular entre o planeta e o Sol vai se modificando quando vista da Terra. Quando tal distância angular atinge seu valor máximo dizemos que o planeta está em elongação máxima.

Page 36: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

i) Caso a elongação máxima se dê a oeste do Sol, temos a Elongação Máxima Ocidental (I2). Nesse caso, o planeta é visível antes do nascer do Sol no horizonte leste.

S

T

I2Oeste

Page 37: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

i) Caso a elongação máxima se dê a oeste do Sol, temos a Elongação Máxima Ocidental (I2). Nesse caso, o planeta é visível antes do nascer do Sol no horizonte leste.

01 de novembro de 2014

09h38min - Mercúrio em máxima elongação a oeste.

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Page 38: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

01 de novembro de 2014

09h38min - Mercúrio em máxima elongação a oeste.

Como fazer para observar?

Antecipe ou adie sua observação para o amanhecer. (No caso específico ~5h)

Lembre-se: o planeta é visível antes do nascer do Sol no horizonte leste.

Page 39: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

ii) Caso a elongação máxima se dê a leste do Sol, temos a Elongação Máxima Oriental (I4). Nesse caso, o planeta é visível logo após o pôr do Sol no horizonte oeste.

OesteS

T

I4

Page 40: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

ii) Caso a elongação máxima se dê a leste do Sol, temos a Elongação Máxima Oriental (I4). Nesse caso, o planeta é visível logo após o pôr do Sol no horizonte oeste.

21 de setembro de 2014

19h09min - Mercúrio em máxima elongação a leste.

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Page 41: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

As elongações, quando ocorrem, são consideradas as melhores épocas de observação de Mercúrio e Vênus à vista desarmada. A máxima elongação de Mercúrio é de 29º e de Vênus é de 49º.

Page 42: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Considerações sobre Mercúrio e Vênus:

1- Ambos os planetas possuem fases, que só podem ser observadas com auxílio de telescópio.

Oeste

T

S

Page 43: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

2- Esses planetas só podem ser observados, a olho nu, no amanhecer ou anoitecer;

Page 44: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Planetas Superiores (E)

Page 45: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Oposição

Caso a Terra esteja entre o Sol e o planeta (S T E1), dizemos que planeta está em Oposição.

S

T

E1

Oeste

Page 46: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Oposição

Caso a Terra esteja entre o Sol e o planeta (S T E1), dizemos que planeta está em Oposição.

06 de fevereiro de 2015

15h19min - Júpiter em oposição.

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Espere anoitecer...

Page 47: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Um planeta em oposição:

- assim que o Sol se põe (horizonte oeste) esse planeta nasce (horizonte leste);

- o planeta cruza o meridiano à meia-noite;

- assim que o Sol se nasce (horizonte leste) ocorre o ocaso do planeta (horizonte oeste);

Quando um planeta superior está em oposição, ele está próximo da Terra e numa posição favorável para sua observação (~12h).

Page 48: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Conjunção

Caso o Sol esteja entre a Terra e o planeta (S T E3), dizemos que planeta está em Conjunção.

S

T

E3

Oeste

Page 49: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Conjunção

Caso o Sol esteja entre a Terra e o planeta (S T E3), dizemos que planeta está em Conjunção.

18 de novembro de 2014

05h49min - Saturno em conjunção.

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Page 50: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Quadratura

A quadratura ocorre quando o ângulo entre o planeta e o Sol, vistos da Terra, é de 90º.

Temos os seguintes casos:

Page 51: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

i) Se o planeta (E2) estiver à oeste do Sol dizemos que a quadratura é ocidental.

S

T E2

Oeste

Page 52: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

i) Se o planeta (E2) estiver à oeste do Sol dizemos que a quadratura é ocidental.

09 de agosto de 2014

12h09min - Saturno em conjunção.

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Adie sua observação.

Page 53: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

ii) Se o planeta (E4) estiver à leste do Sol dizemos que a quadratura é oriental.

OesteS

TE4

Page 54: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

ii) Se o planeta (E4) estiver à leste do Sol dizemos que a quadratura é oriental.

23 de fevereiro de 2015

10h55min - Saturno em conjunção.

É possível de ser observado?

Não é possível de ser observado!!!

Pense - Adie ou antecipe sua observação?

Page 55: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

T

I1

Conjunção Inferior

I3

Conjunção Superior

I4

Elongação Máxima OrientalElongação Máxima Ocidental

I2

Recordando...

SOeste

Page 56: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Oposição

E1

Quadratura Oriental

E4

ConjunçãoE3

Quadratura Ocidental

E2

Recordando...

S

T

Page 57: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Outras observações interessantes:

Conjunção planetária: quando dois ou mais planetas possuem a mesma ascensão reta ou longitude eclíptica.

25 de agosto de 2014

16h29min - Saturno e Marte em conjunção.

Marte 3.4oS de Saturno

Page 58: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Outras observações interessantes:

Aproximação de planetas com estrelas brilhantes.

20 de setembro de 2014

17h13min - Mercúrio próximo de Spica.

Page 59: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Outras observações interessantes:

Aproximação da Lua com planetas

Noite de hoje com movimento anual acompanhando o movimento aparente da Lua.

Page 60: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Outras observações interessantes:

Ocultação da Lua com planetas.

05-06 de julho de 2014

Ocultação de Marte pela Lua

08 de julho de 2014

Ocultação de Saturno pela Lua

Page 61: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Page 62: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Page 63: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

SalvadorLatitude: -12° 58' 16''Longitude: -38° 30' 39''

Page 64: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Outras observações interessantes, com telescópio:

Acompanhamento dos anéis de Saturno;

Movimento das Luas de Júpiter;

Trânsito de Vênus e Mercúrio pelo Sol.

Page 65: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Vamos observar a LAÇADA de Marte...

Visão geocêntrica

TIME 2009/09/01 10:00

Page 66: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Laçada

Os planetas podem, aparentemente, mudar de sentido de seu movimento entre as estrelas. A esse evento chamamos de laçada.

Para tanto:

1- Visto da Terra, ao contrário das estrelas, os planetas possuem um movimento de oeste para leste. Esse movimento é chamado de movimento direto.

TIME 2009/09/01 10:00

Page 67: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

2- O momento que o planeta parece ficar parado no céu, se comparado com as estrelas, dizemos que o planeta está estacionário.

3- Com o avançar dos dias, o planeta parece simplesmente voltar, realizando o que chamamos de movimento retrógrado. Dessa forma, podemos observar o planeta caminhando de leste para oeste.

TIME 2009/09/01 10:00

Page 68: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

4- Passados os dias, novamente o planeta parece ficar parado no céu, em relação às estrelas ao fundo. O planeta está estacionário.

5- Por fim, retorna o seu movimento direto, de oeste para leste.

As posições correspondentes ao planeta estacionário damos o nome de estações

- não confundir com as estações do ano! -

TIME 2009/09/01 10:00

Page 69: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Page 70: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Tipos de laçadas de Marte

Page 71: Planetas visíveis a olho nu

Configurações planetárias

Vamos observar o movimento anual dos planetas e suas LAÇADAS

Page 72: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

Page 73: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

Foto: Marcos Calil - ISS - 27/12/2007 - 19h55min

Page 74: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

Foto: Marcos Calil - ISS - 27/12/2007 - 19h55min

Page 75: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

Foto: Marcos Calil - ISS - 27/12/2007 - 19h55min

Page 76: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

www.heavens-above.com

Page 77: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

Para ter mais profundidade no assunto acesse:

http://pt.slideshare.net/marcoscalil/obs-satelites-marcos-calil

Page 78: Planetas visíveis a olho nu

Observação de satélites artificiais

FIM???