Guilherme Marques

Mais que opiniões, conteúdo embasado.

Written by: on 1 de outubro de 2012 @ 23:41

O vazio do sistema solar

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Imagem: Universe Today

Nosso sistema solar é predominantemente vazio. Lembro-me de uma experiência que fazia com meus alunos do ensino médio, quando eu era professor, com o objetivo de revisar conteúdos de matemática básica. Eu posicionava uma bola de plástico de um metro de diâmetro em um dos cantos do pátio da escola e pedia que os alunos fizessem de conta que aquele era o Sol. Dava a eles esferas de isopor com 3,5 mm, 8,5 mm e 9 mm de diâmetro e dizia que eram Mercúrio, Vênus e a Terra, respectivamente, na mesma escala em que a bola de plástico estava representando o Sol. Então pedia a eles que posicionassem os três planetas proporcionalmente a seus tamanhos, seguindo sua intuição.

Havia quem colocasse Mercúrio a cinco centímetros do Sol, outros a um metro, a cinco metros e os mais exagerados a uns dez ou quinze metros. Então, eu fornecia a eles uma tabela com os diâmetros e distâncias médias reais. Por regra de três, eles calculavam a que distância deveriam posicionar as esferas menores.

Esta era a tabela:

Astro Diâmetro (km) Distância ao Sol ( milhões de km)
Sol 1.350.000 0
Mercúrio 4.900 58
Vênus 12.274 108,5
Terra 12.756 149,5

Para espanto dos meus alunos, Mercúrio deveria ficar a 41 metros de distância do Sol, Vênus a 83,4 metros e a Terra a 115 metros! Seria como colocar a bola maior em um dos gols do campo do Maracanã e a Terra, uma bolinha com menos de um centímetro, 5 metros mais longe que o gol oposto! Isso sem falar da estrela mais próxima do Sol, a Proxima Centauri, que ficaria a cerca de 31.500 km de distância!

Isso nos dá uma idéia de quão vazio é o nosso sistema solar, nossa galáxia e o universo como um todo.

Mas o sistema solar não é formado só de planetas, há os asteróides, os cometas, os planetas anões, poeira e gases, todos ligados ao Sol através da gravidade.

E o que são os cometas?



Free image courtesy of FreeDigitalPhotos.net

São essencialmente corpos pequenos, com alguns quilômetros de diâmetro, formados de gelo e poeira. Suas órbitas são extremamente alongadas, bem diferentes da órbita da Terra, por exemplo, que é quase circular, com diferença de apenas 3% entre a maior e a menor distância ao Sol, chamados afélio e periélio.

Os cometas, quando estão longe do Sol, não possuem cauda. Mas ao se aproximarem do Sol, o gelo que os compõe se sublima, gerando gases que formam a coma. Essa coma, desprendendo-se do cometa e sendo arrancada do mesmo pela radiação do Sol forma a cauda, que pode chegar a 300 milhões de quilômetros de comprimento!

Os cometas podem vir de duas regiões bem distintas: o cinturão de Kuiper e a nuvem de Oort. O cinturão de Kuiper situa-se além da órbita de Netuno e é onde estão os planetas anões Plutão e Eris. Já a nuvem de Oort fica bem mais longe, formando uma espécie de casca esférica a uma distância 50.000 vezes maior que a distância da Terra ao Sol. Estima-se que ela abrigue dezenas de bilhões de objetos como os cometas, mas que juntos teriam uma massa apenas cinco vezes maior que a da Terra.

Você sabia que a maioria dos cometas possui mais de uma cauda?

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Imagem:Tiverton and Mid Devon Astronomy Society

Primeiro vamos ao conceito de vento solar. Ele não é ar em movimento, como o vento que conhecemos, mas um conjunto de partículas que são ejetadas do Sol em todas as direções. Essas partículas são elétrons, prótons e neutrinos, principalmente.

O vento solar, ao atingir um cometa, acelera a poeira e os gases da coma no sentido oposto ao do Sol. As partículas maiores de poeira aceleram menos e tendem formar um rastro curvo à medida que o cometa se desloca. Já os íons aceleram muito mais rapidamente e formam uma cauda praticamente reta a partir do núcleo.

Assim, os cometas podem possuir duas caudas bem distintas, a de íons e a de partículas. Há uma terceira cauda já detectada formada de hidrogênio, mas seu brilho é bem menor e grande parte dele é absorvido pela nossa atmosfera, razão pela qual essa cauda raramente é detectada em observatórios na Terra.

Os grandes cometas

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Cometa Halley em sua passagem de 1910. Imagem: Wikipedia

Muitos são os relatos de cometas ao longo da história e para quem tiver interesse nos registros feitos na antigüidade sobre a passagem desses objetos indico a página da Astropt que reúne excelentes ilustrações.

Mas a partir do século XIX, com as primeiras técnicas de fotografia e seu posterior desenvolvimento, podemos ter registros mais fiéis da aparência dos cometas, dependendo menos da visão de artistas, suas impressões e imaginação.

Um dos cometas mais conhecidos e que causou grande repercussão foi o Halley. Em sua passagem em 1910 a Terra atravessou sua cauda e na época muitos temeram ser envenenados por gases. Já a passagem do mesmo cometa em 1986 foi amplamente divulgada mas poucos conseguiram vê-lo. Recordo que meus pais me levaram até a casa de um amigo para que, com a ajuda de uma carta celeste e de um binóculo, eu pudesse ver aquela manchinha no céu. Mas a quantidade de telescópios, camisetas, canecas, jogos e vários outros produtos vendidos com a marca Halley foi impressionante.

Na verdade não é fácil prever se um cometa será ou não um belo objeto no céu. Vários parâmetros devem ser analisados, como seu tamanho, a proximidade que chegará do Sol, sua composição e muitos outros. Mesmo com tudo para ser um grande cometa, alguns decepcionam, como o Kohoutek em 1973.

Outros cometas notáveis foram:

Um cometa que também merece ser lembrado é o Shoemaker-Levy 9 que se chocou com Júpiter em julho de 1994.

O cometa se partiu em centenas de pedaços ao entrar no campo gravitacional de Júpiter dois anos antes e os impactos, que duraram seis dias foram muito bem documentados por astrônomos de todo o mundo.

E o Grande Cometa de 2013?

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Cometa C/2012 (ISON) logo após sua descoberta. Imagem: APOD. Crédito: Ligustri Rolando.

Como já foi dito, é muito difícil saber se um cometa fará uma grande aparição. Mas há um que promete entusiasmar: o C/2012 S1 (ISON). Descoberto em 21/09/2012 por Vitali Nevski da Bielorussia and Artyom Novichonok da Rússia usando um telescópio refletor de apenas 40 cm de diâmetro (os observatórios no Chile, possuem equipamentos de 8,2 metros). O telescópio utilizado pertence ao ISON (International Scientific Optical Network) ou Rede Óptica Científica Internacional e faz parte de um programa automatizado de busca de asteróides.

O cometa chegará ao periélio (maior aproximação com o Sol) em 28/11/2013 quando estará a apenas 1.800.000 km de distância do seu centro. Sendo o raio do Sol aproximadamente igual a 675.000 km, o cometa ficará a cerca de 1.125.000 km da superfície do Sol. Isso significa que ele passará 32 vezes mais perto do Sol que a órbita de Mercúrio. E, como se sabe, quanto mais próximo do Sol um cometa passa maior a chance do gelo que o compõe se sublimar formando um belo coma e possivelmente uma grande cauda!

E quando poderemos observá-lo melhor?

Em agosto de 2013, provavelmente, ele já será observável através de pequenos telescópios e binóculos. No final de outubro ou início de novembro, caso se confirme a previsão de que será um cometa memorável, ele já poderá ser visto a olho nu.

O cometa, então, atingirá o periélio em 28 de novembro, ficando próximo demais do Sol para ser observado, pois o brilho da nossa estrela mãe não permitirá que ele se destaque contra o fundo do céu.

Finalmente, caso ele resista à sua passagem pelas proximidades do Sol sem se fragmentar, deverá ir ganhando brilho gradativamente, podendo até atingir um brilho maior que o da Lua cheia! Mas cuidado quando ouvir falar que um objeto com grande tamanho tem um grande brilho. É preciso saber que o brilho que é citado é o total, e não o brilho por unidade de área. Assim, se um objeto tiver o dobro da área no céu em relação a outro e ambos possuírem o mesmo brilho total, o maior aparentará ser duas vezes menos brilhante que o menor.

Então nos resta a torcida para que este seja mais um entre os grandes cometas da história!

Para saber mais:

Sistema Solar – Observatório Nacional
Um Atlas do Universo
Wikipedia

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Catogories: Astronomia

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