Imagens de satélites e sensoriamento remoto

Saiba tudo o que você pode ver com um telescópio ou luneta

Uma das primeiras perguntas feitas pelos candidatos à compra de um telescópio é sobre o que será possível ver através da ocular. Perguntas como "o que vai dar pra ver?" ou "dá pra ver Júpiter e as estrelas?" são as mais comuns e deixam qualquer principiante completamente perdido ante a compra de um instrumento.



Antes de qualquer coisa é muito importante saber que nenhum telescópio existente é capaz de fornecer as mesmas imagens que acompanham as embalagens dos produtos ou aquelas cenas deslumbrante vistas na internet ou na televisão. Nem mesmo o telescópio espacial Hubble é capaz de obter paisagens tão impressionantes. Essas imagens são fruto de longas exposições fotográficas onde uma mesma área do espaço é registrada por horas, dias e até mesmo meses, produzindo diversas cenas que são depois somadas, ou como se diz no linguajar astronômico, "empilhadas".

Outro detalhe que precisa ser lembrado é que quando observadas através da ocular, ao contrário do que se pensa as estrelas não aumentam de tamanho. Elas apenas brilham mais. Isso faz com que as estrelas antes invisíveis tenham seu brilho aumentado e possam ser vistas e estudadas. Os planetas, ao contrário das estrelas, parecem maiores e suas formas arredondadas podem ser percebidas com maior facilidade.

Como o telescópio amplifica o brilho dos objetos, aglomerados estelares e nebulosas de gás completamente imperceptíveis aos olhos humanos passam a serem visíveis, podendo revelar detalhes muito interessantes de serem analisados.


Poder de Resolução
Antes de esclarecer o que pode ser visto através do telescópio, é importante conhecer um parâmetro muito importante sobre o aparelho visual humano chamado Poder de Resolução.

Experimente desenhar dois pequenos pontos, bem próximos um do outro, em uma folha de papel. Pregue esta folha na parede e afaste-se dela até não conseguir mais distinguir um ponto do outro. Quando isso acontecer a distância angular entre os dois pontos será de aproximadamente 2 minutos de arco, ou 2'. Esse valor é típico da vista humana normal e significa que dois objetos com distância angular inferior a esta serão percebidos pelos olhos como um objeto único. Algumas pessoas com excelente visão conseguem distinguir pontos mais próximos, de aproximadamente 30 segundos de arco (quatro vezes melhor), mas são exceções.

Estrelas Duplas
No céu existem milhares de estrelas visualmente muito próximas entre si e devido à limitação explicada acima elas se parecem como um único ponto. O exemplo mais famoso é a estrela Alpha Centauri, localizada a leste do Cruzeiro do Sul.



Vista sem o uso de instrumentos Alpha Centauri é um ponto bastante brilhante, mas quando observada através de um pequeno telescópio percebe-se claramente que não se trata de uma única estrela, mas sim de duas, Alpha Centauri A e B. Se olharmos este mesmo conjunto de duas estrelas com um telescópio dotado de uma objetiva maior, veremos que existe outra estrela próxima a ele, Alpha Centauri C, também chamada de Próxima Centauri.

Com deu pra perceber, o poder de separação de um telescópio cresce proporcionalmente com o diâmetro da objetiva principal. Uma objetiva de 100 milímetros (10 cm) de diâmetro tem um poder de resolução de 1 segundo de arco (1”), ou seja, é 120 vezes melhor que nossa vista. Em outras palavras, com um telescópio de 100 milímetros de abertura é possível "resolver" uma separação angular de apenas 1 segundo de arco, 120 vezes mais "colados" do que aqueles que conseguimos ver com nossos olhos.

Resumindo, um telescópio melhora a capacidade do olho em resolver sistemas muito próximos, permitindo observar detalhes completamente impossíveis de serem vistos sem o uso de instrumentos, separando objetos que à vista desarmada pareceriam um único ponto.

Magnitude Visual
Outro detalhe importante que o principiante deve conhecer se refere ao brilho dos objetos, medido em magnitudes. Nesse sistema, inventado pelo grego Hiparco no ano de 129 a.C, quanto maior a magnitude de uma estrela, menor será o seu brilho. Assim, estrelas com magnitudes negativas serão mais brilhantes do que aquelas com magnitude positiva. Veja alguns exemplos:

Brilho da Lua Cheia: magnitude de -13
Estrela Sirius, a mais brilhante do céu: Magnitude -1.45
Limite da visão humana: +6
Binóculo de 50 mm: +9
Plutão: +15.1
Limite dos maiores telescópios terrestres: +28
Limite do telescópio Hubble: +30

Pela tabela acima é fácil constatar que nenhum objeto com magnitude superior a +6 pode ser visto pelo olho humano, mas um pequeno binóculo de 50 milímetros já permite ampliar este limite para 9 magnitudes, um brilho 15 vezes mais fraco!


O que dá pra ver?
Como explicado, o que realmente dá poder a um telescópio é sua "abertura". No caso dos telescópios refratores, aqueles formados por lentes, essa "abertura" é o próprio diâmetro da lente que fica à frente do instrumento, chamada de objetiva. Nos telescópios refletores essa "abertura" é dada pelo diâmetro do espelho principal. Quanto maior a abertura, mais luz se pode captar, além de permitir maiores aumentos.

E não se esqueça: o aumento máximo permitido por um telescópio é o dobro da sua abertura. Assim, um telescópio de 60 milímetros de abertura proporciona no máximo 120 vezes de aumento, enquanto um com 200 milímetros permite aumentos de até 400 vezes. Isso significa que telescópios com 60 milímetros de abertura não conseguem aumentar 700 vezes!

Exemplos Práticos
A tabela abaixo mostra o que se pode ver com diversos tipos de telescópios, levando-se em conta que os mesmos estejam instalados em local escuro e longe de fontes de poluição luminosa e atmosférica.




Telescópio Refrator de 50 milímetros
Com este simples telescópio já é possível observar estrelas de 9 magnitudes, além de permitir os primeiros estudos topográficos da Lua. Também é possível fazer observações das manchas solares e de suas fáculas (material luminoso que se observa nas imediações da mancha), desde que o instrumento esteja equipado com filtro ou anteparo de observação solar.

A observação de Júpiter também se mostra interessante. É possível perceber o achatamento polar do planeta e ver com facilidade seus quatro principais satélites. A observação de Vênus permite o estudo de suas fases e apontando as lentes para Saturno é possível perceber seus anéis, mas forma minúscula. Marte é uma pequena bolinha, quase sem definição.

Um instrumento de 50 milímetros permite distinguir estrelas duplas com separação de 5 segundos e contemplar alguns aglomerados como as Plêiades, Híades e também a nebulosa de Órion M42.



Telescópio Refletor de 60 milímetros
Este é um típico instrumento popular e apesar da pequena diferença com relação ao modelo anterior, com ele já é possível ver estrelas de 10 magnitudes e resolver sistemas duplos com separação de 3 segundos de arco. Apontando a objetiva para Saturno já é possível ver Titã, seu principal satélite, embora o planeta apareça bem pequeno e se assemelhe a uma micro miniatura.

A Lua se mostra ligeiramente mais interessante e suas crateras apresentam mais detalhes do que vistas em um instrumento de 50 milímetros. Detalhes das sombras lunares já chamam a atenção e os relevos das bordas do disco lunar são claramente notados. Não existe muita diferença ao se observar Marte ou Vênus e ambos se parecem como bolinhas arredondadas. Mesmo assim já é possível perceber as fases venusianas.


Telescópio Refrator de 75 milímetros
Um interessante instrumento de baixo custo, mas bem superior aos modelos de 50 e 60 milímetros. Com ele ja dá para ver estrelas de 11 magnitudes e separar objetos distanciados por até 2 segundos de arco. Em Marte as calotas polares já são distinguidas como um pequeno ponto branco sobre a borda avermelhada do planeta e já é possível reconhecer a região de Syrtis Magna. Em um telescópio de 75 milímetros Marte ainda se parece com uma pequena bolinha avermelhada.

Júpiter começa a revelar alguns detalhes impossíveis de serem visto com telescópios menores e o ligeiro aumento na objetiva ja permite que o observador perceba as faixas equatoriais do gigante gasoso. Em Saturno os detalhes também começam a despontar e a divisão de Cassini em seus anéis também começa a ser vista, se bem que de forma bem tênue. Os quatro satélites, Titã, Rhéa, Japeto e Thetis finalmente podem ser observados com facilidade e são vistos como pequenos pontos luminosos.


Telescópio Refrator de 95 milímetros
Superior ao modelo anterior permite observar objetos celestes de 11.5 magnitudes e desdobrar estrelas com 1.5 segundo de arco de separação. O instrumento também capacita o astrônomo a detalhar melhor os discos planetários e as sombras das manchas solares. Devido ao maior diâmetro da objetiva os aglomerados estelares se tornam mais nítidos e mais fáceis de serem contemplados.



Telescópio Refrator de 110 milímetros ou Refletor de 115 milímetrosTelescópios ideais para os amadores que já adquiriam experiência com modelos menores. Permitem ver objetos de magnitude 12 e separar sistemas estelares com 1.5 segundo de distância entre suas componentes. Quando em oposição favorável permite até mesmo vislumbrar algumas particularidades topográficas de Marte.

Na Lua, as ranhuras da superfície passam a ser perceptíveis. Em Júpiter, os detalhes das faixas se tornam mais claros e em Saturno é possível reconhecer seu anel sombrio. O aumento da objetiva em relação ao modelo de 95 milímetros revela mais um satélite ao redor de Saturno: Dionéia.

A Nebulosa de Lyra, muito apagada nos outros instrumentos, ganha vida neste instrumento.



Telescópio Refletor de 150 milímetros
Objetos muito escuros, da ordem de 13 magnitudes passam a ser observáveis. Permite também a identificação de algumas manchas aleatórias nos discos planetários de Mercúrio e Vênus, além do estudo das variações de tonalidades e dos aspectos lunares.

Em Marte é possível perceber as variações que ocorrem nas calotas polares enquanto as faixas de Júpiter são vistas com bastante nitidez. Um telescópio desse porte também permite a separação de estrelas com menos de 0.8 segundos e os aglomerados mais difíceis de serem vistos já apresentam suas feições típicas.

Utilizando uma ocular de aumento médio alguns detalhes de Urano começam a ser visíveis, embora o planeta seja apenas um difuso disco planetário. Isso ajuda a distingui-lo entre o fundo estelar mas nenhum de seus satélites ainda pode ser visto.



Telescópio Refletor de 200 milímetros
Um excelente instrumento para o amador sério que deseja ampliar seus conhecimentos. O grande diâmetro do espelho capacita o astrônomo a ver os objetos do céu profundo, conhecidos por DSO (Deep Sky objects) com mais de 13.5 magnitudes. Astrofotografias de alta resolução dos planetas e satélites já fornecem resultados de grande qualidade técnica.


Telescópio Refletor de 300 milímetros
Sonho de consumo da grande maioria dos astrônomos amadores, um refletor de 300 milímetros permite com folga as observações dos satélites de Urano e de Tritão, satélite de Netuno, além de poder desdobrar sistemas de 0.4 segundos de arco. Seu grande tamanho permite que objetos de 14 magnitudes possam ser vistos. Mesmo assim, qualquer tentativa de observar Plutão será fadada ao fracasso, uma vez que o planeta-anão tem brilho de apenas 15.1 magnitudes.

Astrofotografias digitais e registros espectrográficos feitos com um telescópio de 300 milímetros dotado de acompanhamento automático permitem o estudo sério de inúmeros detalhes das superfícies e atmosferas dos planetas.




Artes: No topo da página a Nebulosa Helix, registrada pelo telescópio Espacial Hubble e pelo telescópio do Observatório Interameircano de Cerro Tololo, no Chile. Fotos desse tipo são feitas com diversos dias de captação de luz. Crédito: NASA/ESA. Na sequência vemos a estrela Rigil Kent, a Alfa do Centauro. Com um telescópio é possível ver que não se trata de apenas um estrela, mas de um sistema estelar triplo. Por últimos vemos alguns tipos de telescópios encontrados no mercado.




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