terça-feira, 13 de abril de 2010

Objetos de Céu Profundo - Uma Introdução

Objetos de Céu Profundo

O que são objetos de céu profundo que tanto o Nuncius fala?

Isto é bastante vago e neste artigo vou apresentar de forma mais clara as diversas categorias de objetos que em seu conjunto são chamados de Objetos de Céu Profundo (DSO, do inglês, Deep Sky Objects). Utilizarei deste anglicismo daqui para frente no Nuncius. D.S.O.
De uma forma geral pode-se dizer que D.S.O. É qualquer objeto que não seja uma estrela e que esteja além do nosso sistema solar. A maioria dos D.S.O. É tênue, difuso e necessita de um telescópio para ser avistado. Aparecem maravilhosos em fotografias de longa exposição mas em geral aparecem apenas como “esfumaçamentos” de luz para os olhos humanos, até mesmo através de grandes telescópios. D.S.O. Dividem-se em diversas categorias:
Aglomerados Estelares Abertos
Aglomerados Estelares Globulares
Nebulosas Difusas
Nebulosas Escuras
Nebulosas Planetárias
Resíduos de supernovas
Galáxias
Grupos de Galáxias
Quasares
Lentes Gravitacionais



Aglomerados estelares Abertos- São agrupamentos frouxos de estrelas. Alguns aglomerados abertos são grandes e espalhados. As Hyades (em Touro), as Pleyades (idem) e o Presépio (em Câncer) são desta forma e visíveis a olho nu. Outros são pequenos e tênues. Suas estrelas não se resolvem e o aglomerado parece uma névoa no céu. Quando podemos ver as estrelas que formam o aglomerado dizemos que ele foi resolvido. De uma forma geral quanto maior o telescópio (Diâmetro), mais aglomerados ele vai resolver. Alguns aglomerados terão apenas poucas estrelas. Outros apresentarão centenas, parecendo um derrame de sal sobre o céu. Tente perceber a diferença de cores nas estrelas que os compõem.
Assim como diversos D.S.O. Alguns aglomerados abertos aparecem melhor em telescópios pequenos do que em grandes. M11 (Em Scutum) vale a pena em qualquer tamanho. O Presépio (em Câncer) é melhor em telescópios pequenos. Já Ngc 2158 melhor em grandes.
Porque estrelas acontecem em aglomerados? Estrelas se formam de gigantes coleções de gás no espaço quando algum tipo de onda de choque passa por estas nuvens de gás as comprimindo e as fazendo colapsar sobre si mesmas formando estrelas. Ao contrario da gente todas as estrelas se formam quase que simultaneamente desta maneira. Através do tempo começam a se afastar uma das outras, mas dependendo de diversos fatores podem permanecer unidas por longos períodos. As gigantes nuvens de gás em que se formam as estrelas se concentram no plano da galáxia, ao longo da Via Lactea. è por isto que a maior parte dos aglomerados abertos aí se encontram. Por isso são chamados também de aglomerados Galácticos.


Aglomerados Estelares Globulares- Estes aglomerados estelares são grupos muito maiores de estrelas mantidas juntas de forma muito mais concentrada e em um formato esférico. Aglomerados globulares possuem, em geral, centenas de milhares de estrelas reunidas em uma “bola”.
Se concentre nos Globulares mais brilhantes para vistas sensacionais (Tuc 47, Omega Centauro, M22). Posteriormente olho por outros mais tênues.
Aglomerados Globulares são compostos de estrelas velhas, Ao contrario dos abertos que se formam de forma continua, todos os globulares se formaram a bilhões de anos. Parece que estes aglomerados se formam quando duas ou mais galáxias colidem; tais colisões estimulam a formação de estrelas em escalas muito maiores (devido às imensas ondas de choque). Todos os aglomerados globulares de nossa galáxia se formaram aproximadamente ao mesmo tempo. Eles são encontrados fora do disco galáctico. Na região conhecida como Halo, formando uma espécie de nuvem a redor do centro galáctico. Por causa disto é que podemos ver a sua maioria durante o inverno em direção a sagitário que é onde se encontra o centro de nossa galáxia.


Nebulosas Difusas- São nuvens brilhantes de gás e poeira. A nossa galáxia está cheia delas e elas se posicionam ao longo do disco galáctico (principalmente). A maior parte deste gás e escuro, porém na proximidade de uma estrela quente e brilhante o suficiente ele pode incandescer Há duas maneiras de um gás brilhar. Ambas requerem grandes quantidades de luz azul e radiação UV adentrando a nebulosa. Estrelas quentes e massivas são excelente fonte de ambas.
São estas nébulas que causam os maiores desapontamentos porá os astrônomos iniciantes que esperam ver cores vívidas e detalhes observados em fotografias. Esqueça seus olhos não podem perceber cores e detalhes como um CCD em uma exposição de varias horas. Nem como um Filme 400 asa. Elas sertão P&B e bastantes difusas. Assim como neblina. Uma das melhores nebulosas para se observar é M42 em Orion. Situada na espada do guerreiro você será capaz de perceber sua nebulosidade até mesmo a olho nu. Mesmo com um pequeno telescópio você vai notar alguma estrutura nela. Até mesmo alguma cor.
A luz é difundida conforme ela penetra na nuvem de gás de uma forma semelhante a como a luz do sol ao penetrar a atmosfera terrestre. São as partículas de poeira que fazem a difração. È a luz azul que se difunde com maior facilidade sendo os que os outros comprimentos de onda passam “lisos”. A luz azul porem se difunde em todas as direções. Os astrônomos chamam a isto de Nebulosas de reflexão. Por isto são azuladas em fotografias.
A outra forma de uma nuvem brilhar é quando a luz de uma estrela é absorvida pelos átomos de gás e então reemitida. Átomos de hidrogênio gostam de absorver radia luz UV. Com isto seu único elétron obtém energia para sair livre e leve até encontrar outro núcleo de hidrogênio, se recombinar e fazer outro átomo de hidrogênio. Com isto devolvendo a energia roubada geralmente em forma de luz. Desta vez avermelhada. Muito semelhante a um anuncio em neon. Os astrônomos chamam isto de regiões HII. Novamente só serão avermelhadas para um CCD. Para você serão acinzentadas.


Nebulosas Escuras- Estas são nuvens de gás e poeira que escondem as estrelas atrás dela. O gás no espaço interestelar é acompanhado por minúsculas partículas de poeira, muito parecida com a fumaça de um cigarro. Se a nuvem é densa o suficiente esta grãos refratem e absorvem luz suficiente para tornarem as estrelas que estão atrás invisíveis. Estas nebulosas são talvez melhor observadas de binóculos A via lacte durante o inverno é um bom local para se procurar por elas. Procure por locais ao longo do disco onde parecem estar faltando estrelas.
A mais conhecida destas nebulosas é a Nebulosa Cabeça de Cavalo em Orion Famosa em fotografias e um objeto muito procurado e pouquíssimo visto por astrônomos visuais. O formato de uma cabeça de cavalo é delineado pela nebulosa escura sobre uma tênue nebulosa de reflexão no back ground. O problema é que se você não é capaz de perceber esta tênue e fraca nebulosa de reflexão ao fundo imagine a nebulosa escura a sua frente. Ver isto não é para iniciante e às vezes nem para iniciados.


Nebulosas Planetárias- Estas são outro tipo de nuvens de gás incandescente. Elas se formam quando estrelas atingem a meia idade. Estas estrelas se inflam varias vezes acima de sua circunferência original (um pouco como os homens...). Até um ponto que expelem suas camadas de gás mais externas para o espaço. A quente estrela central faz esse gás brilhar muito como nas regiões HII. A diferença que o gás não é hidrogênio. Oxigênio em geral e alguns outros resíduos. Ou seja, estas nebulosas nada têm em comum com planetas. Algumas Nebulosas planetárias aparecem como um azul muito tênue ou esverdeada (pelo menos as mais brilhantes).
Estas nebulosas existem em diversas formas e tamanhos. Algumas são descritas como muito brilhantes mas são tão grandes que esta luz se espalha sobre uma grande área. Isto as faz difíceis de serem avistadas. Pois como o mais importante é o caminho e não a chegada achar estes objetos pode ser extremamente prazeroso.
Algumas outras são pequenas e com isto se tornam mais fáceis de serem vistas. Um exemplo clássico é a conhecida Nebulosa do Anel (M 57) em Lyra. Localizada entre duas estrelas visíveis a olho nu é um alvo indicado para iniciantes. Não espere ver muitos detalhes em telescópios pequenos.


Resíduos de Supernovas- Quando uma estrela explode como uma Supernovas ela deixa uma enorme nuvem de gás em expansão. Estes vestígios variam desde a “brilhante” Nebulosa do Caranguejo (M 1) em Touro até a tênue Nebulosa do Véu em Cygnus.
M 1 é a mais brilhante dessas Supernovas e aparece como um ponto levemente enevoado em telescópios pequenos (Até 100 mm). Outros exemplos necessitam de telescópios muito maiores e filtros OIII eUHC podem ajudar.


Galáxias- Galáxias são universos ilhas assim como a nossa. Apresentam estrelas, aglomerados e nebulosas próprias. Galáxias assim como estrelas tendem a se agrupar em aglomerados. A galáxia de Andrômeda é o objeto mais distante visível a olho nu. Ela faz parte do chamado grupo local do qual a Via-lactea é um integrante.
As galáxias aparecem em sua maioria como pequenas nebulosas. A dois tipos principais de Galáxias: as espirais e as elípticas. As primeiras apresentam uma forma discóide como a nossa . As outras apresentam um aspecto arredondado ou ovóide e um núcleo estelar.
Lembre se que a magnitude das galáxias é imaginada como se fosse possível juntar toda a luz de uma galáxia em único ponto estelar. Elas apresentam um baixo brilho de superfície o que as torna objetos difíceis.


Aglomerados de Galáxias- São grupos de galáxias visíveis em um mesmo campo ocular. São famosos os catálogos Hickson e Abell. São voltados para astrônomos com grandes telescópios e experiência idem. São as maiores estruturas do universo. Neste caso cobrindo imensas áreas de céu. O Aglomerado de Virgem apresenta algumas galáxias ao alcance de telescópios pequenos.


Quasares – São objetos semelhantes a estrelas, porém extremamente distantes. Eles são os centros extremamente brilhantes de galáxias que em todos os outros aspectos são normais. Tudo indica que as galáxias possuem em seu centro massivos buracos negros. Quando uma galáxia colide com outra, gás e poeira são jogados para o centro da galáxia. Uma parte deste material acha sua orbita em direção ao buraco negro. A imensa gravidade faz o material em orbita emitir enormes quantidades de energia. Este quasar ao centro desta galáxia sobrepuja o brilho de toda a galáxia. E por isto a galáxia parece com uma estrela. Ou quase uma estrela (Quasar).
A física dos quasares os torna interessantes para o pensamento, porém nem tanto para a visão. São objetos distantes que brilham como uma estrela tênue. O Mais brilhante dos quasares responde pela alcunha de 3c 273. Ele visível em um telescópio de 150 mm. E só.


Lentes Gravitacionais- Não são D.S.O. Propriamente. Se refere geralmente a quasares que ao terem sua luz dobradas por um aglomerado galáctico alinhados com ele apresentam mais de uma imagem do mesmo objeto , “ dobrando assim sua magnitude. Este efeito também pode ser entendido como a cruz de Einstein. Não se conhece nada visível para Telescópios pequenos.

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