Como observar o céu - Aprendendo a observar


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Quando se coloca pela primeira vez o olho à ocular de um telescópio, a imagem formada pelo instrumento é interpretada como sendo de pequenas dimensões. Essa primeira impressão tende a desaparecer com o tempo. Os detalhes irão se revelando: primeiro os mais evidentes, em seguida os mais difíceis. O cérebro tende a reagir aos poucos, só depois de muitas observações, ele fará uma avaliação correta da imagem. Também é necessário aprender a colocar o olho no lugar certo, centrado sobre o eixo óptico do instrumento e próximo da ocular para que o olho possa recolher todo feixe de luz que sai da ocular.
Não pense o principiante que basta olhar através da ocular para ver tudo o que o instrumento pode mostrar. Já vimos que o cérebro precisa de tempo e treino para perceber todos os detalhes de uma imagem e que também é necessário colocar o olho no lugar certo, e tem mais, objetos pouco brilhantes ou difusos como nebulosas e cometas são melhor percebidos quando não olhamos diretamente para eles, olhando na sua vizinhança, obliquamente, isto é, olhando de lado eles se tornam mais evidentes, mais destacados.

Localização de objetos celestes
Tentar localizar um objeto com um telescópio, que geralmente tem um campo de visão muito pequeno, sem o auxílio de uma buscadora é uma tarefa difícil, trabalhosa e cansativa, a buscadora é uma pequena luneta cujo campo de visão é grande, da ordem de 7,5º que tem a função de facilitar o enquadramento no campo de telescópio, a função da buscadora é semelhante à do binóculo, é ver melhor.

Focalização correta
Focalizar é colocar a ocular no lugar certo de modo que possamos ver uma imagem nítida que revele detalhes do objeto observado, as estrelas devem aparecer como pontos, não como discos, e a Lua e os planetas devem aparecer, como discos, com seus bordos bem definidos. A focalização não é absoluta, pode variar de uma pessoa para outra, especialmente se uma tiver miopia ou hipermetropia e a outra não possuir qualquer dessas anomalias.

Cuidado com os fortes aumentos – Pura ilusão
Uma ocular muito potente, de poucos milímetros de foco, fornece quase sempre uma imagem imprecisa escura e tremulante, sem qualquer acréscimo na soma de detalhes. Os grandes aumentos são utilizados somente quando as condições da atmosfera são extremamente favoráveis. Uma ampliação exagerada da imagem também exige uma boa qualidade óptica e um diâmetro mínimo da objetiva que não deve ser inferior a 80 mm para lunetas e 150 mm para telescópios.

Condições atmosféricas
Raramente a atmosfera oferece condições de estabilidade e transparência, sem umidade, ventos, névoa ou variações de temperatura entre as camadas da atmosfera. A observação astronômica é uma escola de paciência ou mesmo de resignação. Esses efeitos negativos são tanto mais evidentes quanto mais próximo do horizonte estiver o astro visado. Uma boa observação deve ser realizada com astros que se  encontram a pelo menos 35º ou 40º acima do horizonte.

Escala de avaliação de visibilidade (seeing)
O astrônomo Eugéne M. Antoniadi (1870-1944) desenvolveu um sistema, denominado “escala de Antoniadi”, que permite a classificação das condições de visibilidade, ou seeing, nas quais realizam-se as observações astronômicas:
I. Visibilidade perfeita, sem qualquer tremor.
II. Ondulações leves, com momentos de calma que duram vários segundos.
III. Visibilidade moderada, com tremores.
IV. Visibilidade ruim, com imagem apresentando desde pequenas ondulações até agitação constante.
V. Visibilidade péssima, mal permitindo a elaboração de um esboço da imagem

A observação
Uma observação mais rigorosa exige que façamos anotações e esboços do que observamos. Isso requer uma prancheta, algumas folhas de papel, caneta, lápis e uma lanterna com filtro vermelho para não ofuscar a vista para registrar o que observamos. A observação precisa ser acompanhada de vários elementos que possam permitir a análise, a avaliação do seu conteúdo. Essa lista de informações deverá mencionar: hora da observação e do desenho, (a saber: começo – hora e minuto exato em que se iniciou; esboço – hora e minuto exato em que o desenho viu-se esboçado; término – a hora e minuto exato que marcou o fim da observação e do desenho. O tempo utilizado é o Tempo Universal T.U., é o tempo no meridiano de Greenwich, à hora da observação), a data completa, nome do observador, local da observação, instrumento utilizado (tipo, abertura e distância focal), aumento, tipo da ocular, condições atmosféricas (vento, temperatura, umidade, névoa, transparência, nuvens passageiras, turbulência) e outros fatos ou detalhes que julgar importantes.

Observação do Sistema Solar
Observação do Sol
Sol tal como é visto quando sua imagem é projetada sobre um anteparo branco.
Observar o Sol é muito fácil e acessível, é uma das poucas observações que podem ser realizadas durante o dia claro. É possível realizar trabalhos experimentais em física e geografia. Observando o movimento do Sol ao longo de um ano permite entender as estações. Se projetarmos sua sombra através de uma haste vertical fixa no chão será possível medir o tempo enquanto o Sol estiver acima do horizonte.
O Sol deve ser observado por meio de projeção, sem perigo e muito cômoda, colocando uma tela ou cartão branco a 30 cm (de 30 a 50 cm) da ocular e ajustar o foco, trazendo a ocular para frente e para traz, até a imagem ficar nítida, basta olhar os bordos do Sol, eles devem ficar bem definidos.
A observação por projeção permite visualizar as manchas solares e verificar o movimento de rotação do Sol de um dia para o outro.

É bom estar ciente do perigo da observação do Sol sem proteção. Observar o Sol a olho nu ou com uma luneta, binóculo ou telescópio é muito perigoso. A observação direta por meio de um instrumento óptico, provocará queimadura na córnea e na retina, com perda irremediável da visão. Por essa razão, aconselhamos que a observação do Sol se realize apenas pelo método de projeção.

Observação da Lua

Lua vista ao telescópio.
A Lua é o astro mais fácil de ser observado, pois mesmo um pequeno instrumento, com um aumento de 50 vezes, permite observar detalhes de sua superfície, como crateras, planícies, Alpes, cadeias de montanhas, ranhuras e algumas ondulações.
Somente na Lua conseguiremos observar imagens nítidas e muito bem definidas de tantos detalhes. Um binóculo ou uma pequena luneta permite ver detalhes como crateras, cadeias de montanhas e planícies. Com um telescópio de 150 mm de abertura é possível observar detalhes de 1800 m.

Observação de Mercúrio
O planeta Mercúrio pode ser observado a olho nu, pois sua magnitude chega a –1,2 apesar  da observação ser difícil devido à sua proximidade do Sol. Com uma luneta, será possível acompanhá-lo durante todo o dia se tivermos determinado a sua posição antes do nascer do Sol.
Para apreciar suas fases, principalmente nas proximidades da conjunção superior, será necessária uma objetiva de 60 mm de abertura e uma ocular de 100 vezes de aumento. Para uma observação mais detalhada desse pequeno disco de 5 a 18 segundos de arco, convém utilizar um instrumento com abertura superior a 15 cm, capaz de fornecer um aumento de 160 a 250 vezes.

Observação de Vênus
Vênus é de todos os planetas o mais fácil de ser identificado, em virtude de seu brilho excepcional. Sua magnitude pode alcançar o valor de –4,3 , ou seja, sua luminosidade é 12 vezes superior à de Sírius, a estrela mais brilhante do céu.
Um observador com uma luneta de 60 mm com um aumento de 15 a 30 vezes poderá ver as fases de Vênus e com um telescópio de 50 a 100 mm, ou maior, e um aumento de 150 a 200 vezes poderá visualizar detalhes que tornam sua fase irregular.

Observação de Marte
Marte visto com uma luneta ou telescópio de médio porte.
Uma modesta luneta de 50 a 60 mm com aumentos de 50 a 60 vezes, será suficiente para observação da calota polar, como um ponto branco muito protuberante sobre a borda  do disco avermelhado do planeta. Só com um instrumento de 100 mm de abertura será possível acompanhar as variações da calota e visualizar as manchas na superfície do planeta. Com  um instrumento de 15 a 20 cm de abertura, será possível o estudo da calota polar e o reconhecimento de quase todas as configurações da superfície de Marte.

Observação de asteróides
Existem duas maneiras de se observarem os asteróides: visualmente e por fotografia. O primeiro caso não envolve mistério algum bastando seguir esta orientação: determinar a área do céu em que as efemérides (efeméride: tabela que fornece, em intervalos de tempo regularmente espaçados, as coordenadas que definem a posição de um astro) que assinalem a presença de algum asteróide. Confrontando o campo de visão com o mapa estelar, constata-se que o planetóide procurado é precisamente a “estrela” que não se encontra no mapa.
A observação telescópica direta com instrumentos de amadores é muito precária e não mostra nem o disco de Ceres, que subtende um ângulo de somente 0,7 segundo. Para uma observação mais profunda, o método fotográfico constitui a melhor solução, pois amplia o campo de investigação. Uma teleobjetiva de 300 mm alcança asteróides de magnitude 13, ao passo que um de 200 mm detecta asteróides de magnitude 15.

Observação de “estrelas cadentes” e “chuvas de meteoros”
Quando estamos observando o céu vemos estrias luminosas que atravessam o céu rapidamente, o fenômeno dura algumas frações de segundo, e é popularmente conhecido como “estrela cadente” , trata-se de um “meteoro” luminoso, meteoro é qualquer fenômeno atmosférico, como chuva, vento, granizo, etc.. Ocorre quando  um fragmento de matéria proveniente do espaço penetra na atmosfera terrestre. Ao atravessar a parte da atmosfera, essas pequenas partículas se aquecem, devido ao atrito com o ar, tornando-se luminescentes.
Ao contrário do que muitos podem pensar, a melhor maneira de observar essas quedas de meteoros é com a vista desarmada, uma vez que o campo visual abrange 180 graus.
A terminologia para designar esses corpos celestes, que muitas pessoas confundem, deve ser entendida assim: define-se como “meteoro” o fenômeno luminoso; “meteorito” constitui a partícula ou fragmento que consegue chegar ao solo; e “meteoróide” é o mesmo fragmento quando situado no espaço antes de a Terra encontrar sua órbita.

Observação de cometas

Cometa registrado em fotografias de longo tempo de exposição
Um cometa tem sempre uma aparência difusa e a maioria dos cometas têm brilho fraco, aspecto esférico e não apresentam cauda. Cometas com até magnitude 7 são visíveis a olho nu, com magnitude entre 7 e 11 podem ser observados com um binóculo e além disso só podem ser visualizados com telescópios de grande abertura ou ainda só aparecem em fotografias de longo tempo de exposição.
Ao contrário da observação à vista desarmada, que permite uma visualização panorâmica de todo o cometa, com um binóculo será possível observar suas particularidades. Os melhores binóculos para observação de cometas são 7x50 e 10x50 que possuem grande campo de visão. Os telescópios devem ter grande abertura, 150 mm ou mais, será aconselhável utilizar uma ocular de pequeno aumento, ou seja, de grande distância focal.

Observação Júpiter
Júpiter visto com luneta ou telescópio.
Depois de Vênus, Júpiter é o planeta mais fácil de ser identificado, em virtude de seu brilho. Por outro lado, depois da Lua, é o astro mais fácil de ser estudado através de uma luneta, pois seu diâmetro aparente é suficiente para que se observe, com um modesto instrumento, os principais detalhes de seu disco. Um binóculo permite visualizar os quatro principais satélites de Júpiter.
Júpiter apresenta, visto de um telescópio, numerosas faixas paralelas ao equador. As listras escuras recebem o nome de faixas; as luminosas ou claras são chamadas de zonas.

Observação de Saturno
Saturno visto com luneta ou telescópio.
Saturno é sem dúvida o mais belo e interessante dos planetas. Quem o observa com um bom telescópio dificilmente deixa de ficar fascinado pelo espetáculo oferecido pelo globo e seus anéis. A utilização de binóculos para observação de Saturno não mostra detalhes do planeta, no máximo pode permite observar o formato ovalado do planeta devido aos anéis. Com uma luneta de 60 mm de diâmetro já se vê os anéis, mas só a partir de 150 mm de abertura será possível ver divisões nos anéis e faixas muito tênues no globo.

Observação de Urano
Não é preciso um instrumento muito potente para se perceber o disco de Urano. Um telescópio refrator de 80 mm já o define, cinza esverdeado muito pequeno. Alguns observadores afirmam que o disco se torna bem perceptível com uma ampliação de apenas 40 vezes.
Para se avistarem detalhes  do disco, porém, o aumento requerido chega a 500 vezes, com abertura de pelo menos 250 mm. Dessa forma, Urano surge bem nítido. Percebem-se, então, paralelas ao equador, faixas semelhantes às de Júpiter e Saturno, que pouco contrastam com o resto do disco, devido ao fraco brilho do planeta.

Observação de Netuno
Netuno aparecerá como um astro de magnitude 7,6. O astrônomo amador poderá, entretanto, acompanhar com prazer o seu lento movimento entre as estrelas com o auxílio de um binóculo.
Aos instrumentos de grande potência o corpo achatado de Netuno revelará apenas faixas semelhantes às de Júpiter e Saturno,  embora com um aumento de 150 a 200 vezes seja possível reconhecer o pequeno disco de aspecto planetário entre as estrelas. Um telescópio de 250 mm permitirá observar o satélite Tritão.

Observação de Plutão
Será necessária pelo menos uma objetiva de 250 a 300 mm de abertura para observar Plutão como uma fraca estrela de magnitude 14,5. A fotografia registrará sua imagem se observado com um refrator de 100 mm e f/4,5 ou f/6,3 numa exposição de uma hora com um filme muito sensível.

Observação de eclipses solares
Eclipse tal como é visto a olho nu.
As fases sucessivas de um eclipse parcial e anular do Sol podem ser acompanhados a olho nu, com o cuidado de se proteger a vista com um vidro de soldador n.º 14, utilizado em máscaras de soldador. Na fase de totalidade no caso do eclipse total do Sol é possível observar o eclipse sem qualquer proteção. Se for utilizado um telescópio para observação do eclipse, isso deve ser feito apenas por meio de projeção.

Observação de eclipses lunares
Eclipse tal como é visto a olho nu.
Para observar um eclipse lunar com o auxílio de um telescópio convém utilizar a ocular de mais fraco aumento, para obter, se possível, uma imagem de toda a Lua num mesmo campo de visão. A observação de um eclipse lunar com um binóculo também proporciona resultados muito bons.

Observação de estrelas duplas
Podemos encontrar muitas estrelas que parecem estar muito próximas umas das outras, são as chamadas estrelas duplas. As duplas podem estar muito próximas uma da outra, isto é, uma estrela orbita outra estrela ou podem ser duplas por paralaxe, isto é, uma esta muito mais distante que a outra, mas se encontram quase na mesma direção, quase na mesma linha de mira.
Para observar uma estrela dupla o ideal é utilizar um telescópio, uma pequena luneta já permite identificar muitas delas. Quanto maior a abertura do telescópio maior será seu poder de resolução, ou seja, maior será sua capacidade de separar estrelas duplas cuja distância angular é muito pequena, desse modo os telescópios de grande abertura facilitam a observação de estrelas duplas.

Observação de nebulosas, aglomerados de estrelas e galáxias

Abaixo você pode ver como nebulosas, aglomerados de estrelas e galáxias aparecem em fotografias de longo tempo de exposição.
 
M42
Nebulosa e Aglomerado Aberto
Eta Car
Nebulosa e Aglomerado Aberto
M31
Galáxia
M13
Aglomerado Globular
A observação de nebulosas requer telescópios de grande luminosidade, isto é, grande abertura, distância focal pequena e pequenos aumentos, isso também é válido para aglomerados globulares, aglomerados abertos e galáxias. Os binóculos também se prestam para observação desses objetos.
A nebulosa de melhor visibilidade é M42, a Grande Nebulosa de Orion, é a mais fácil de se observar e fotografar, quando observa por um telescópio apresenta aparência de uma nuvem esbranquiçada e nas fotografias aparece vermelha devido a emissão de radiação eletromagnética na faixa do infra vermelho.
Uma nebulosa também pode emitir ultra violeta, que não é visível e também é difícil de registrar em filmes fotográficos e além de tudo isso é absorvido pela atmosfera, quando registrado em fotografias dá aparência azulada a fotografia.
Nebulosas, galáxias e aglomerados globulares têm aparência difusa e apresentam fraco brilho, aglomerados globulares são conjuntos formados por centenas de estrelas e de aspecto esférico. Objetos difusos são melhor percebidos em fotografias de longo tempo de exposição.

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