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Operação Santa Branca – Sucesso no Lançamento de Foguete VSB-30 em Alcântara.

Foguete VSB-30 é lançado com sucesso a partir do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA) na Operação Santa Branca. Este é o 6º VSB-30 lançado a partir do CLA. [imagem: Divulgação/Agência Espacial Brasileira/Força Aérea Brasileira].

Menos de 12 meses após o sucesso da Operação Cruzeiro, que realizou o primeiro voo do projeto de veículo hipersônico 14-X, acelerado por um foguete VSB-30 realizando a função de Veículo Acelerador Hipersônico (VAH), a Força Aérea Brasileira (FAB) e a Agência Espacial Brasileira (AEB) anunciam o sucesso de mais uma operação no Centro de Lançamento de Alcântara.

O VSB-30 é um veículo suborbital de dois estágios, da família de foguetes de sondagem brasileiros, com capacidade para transportar cargas úteis de até 400kg em voos com apogeu nominal de 250 km com tempo de voo superior a 6 minutos acima dos 100km de altitude, conforme dados do Programa Nacional de Atividades Espaciais (PNAE) 2012-2021 e de apresentação do DCTA no COPUOS – Comitê das Nações Unidas para o Uso Pacífico do Espaço (2014).

O veículo VSB-30 deixa o lançador para o voo do qualificação da Plataforma Suborbital de Microgravidade (PSM). [imagem: Divulgação/Força Aérea Brasileira/Agência Espacial Brasileira]

O VSB-30 é o primeiro veículo espacial brasileiro a receber certificação de tipo, garantindo confiabilidade e rastreabilidade nos processos de produção deste foguete que além de atender o programa espacial brasileiro é utilizado pelo DLR (Centro Aeroespacial Alemão) para lançamentos suborbitais que atendem o programa europeu de experimentos em ambiente de microgravidade, substituindo os foguetes britânicos SKYLARK, descontinuados em 2005. A gerência do projeto VSB-30 cabe ao Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), subordinado ao Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). O IAE é responsável pela preparação e integração do veículo, pelo carregamento dos motores, por toda a campanha de ensaios e pela coordenação geral e técnica da operação.

A Operação Santa Branca


De acordo com a AEB a Operação Santa Branca tinha como objetivo qualificar em voo a Plataforma Suborbital de Microgravidade produzida pela empresa brasileira Orbital Engenharia. Com a nacionalização deste componente, o veículo VSB-30 passa a ser um foguete 100% nacional e garante autonomia para que o Brasil ofereça este serviço para clientes que necessitem voos suborbitais que proporcionam 6 minutos em ambiente de microgravidade .

Conversamos com representantes da AEB, do INPE e da Orbital Engenharia sobre o sucesso da missão e sobre sua importância para o Programa Espacial Brasileiro e para a independência científica e tecnológica do Brasil.

Presidente da Agência Espacial Brasileira, Coronel Carlos Moura, inspeciona a carga útil recuperada após o voo do VSB-30 na Operação Santa Branca. [imagem: Divulgação/AEB].

No bicentenário da Independência, buscamos a Independência no espaço.

Sobre a importância da nacionalização de todos os componentes do VSB-30, o presidente da AEB, Coronel Carlos Moura nos conta : “O Programa Nacional de Atividades Espaciais (PNAE 2022-2031) preconiza a busca da “não dependência”. Portanto, desenvolver, no País, a capacidade de conceber, projetar, produzir e operar os componentes e os sistemas do VSB-30 alinha-se com esse objetivo. Traz mais flexibilidade para a realização de operações de forma autônoma e amplia a possibilidade de o Brasil participar do mercado espacial com seus institutos de pesquisa e desenvolvimento e o setor privado.“

O presidente da AEB ressalta ainda a importância do programa de microgravidade para o desenvolvimento da ciência nacional e para impulsionar a indústria aeroespacial brasileira: “O Brasil é um dos poucos países com capacidade de realizar operações suborbitais em ambiente de microgravidade (imponderabilidade). O Programa de Microgravidade, conduzido pela AEB, é uma maneira de fomentar a participação de nossas instituições nesse segmento, tanto para pesquisas científicas, como para desenvolvimentos tecnológicos. Há interesse nacional e internacional nesse tipo de experimentação em microgravidade, como, por exemplo, pelo setor de fármacos. Assim, uma vez estabelecida a capacidade interna de organizar e realizar operações desse tipo, empregando veículo e infraestrutura de solo nacionais, fica-nos viável promover a inserção do País no mercado internacional via, principalmente, a exploração dessas atividades pelo setor privado.“

Dr. Chen (INPE) analisa o experimento SLEM (Solidificação de Ligas Eutéticas em Microgravidade) após voo da Operação Santa Branca. [Imagem: Divulgacão/Força Aérea Brasileira/INPE]

A Carga Útil


O Dr. Chen An, da Divisão de Materiais do INPE nos conta que o voo do VSB-30 permite a “realização de experimentos em condições de microgravidade (imponderabilidade) para o estudo de fenômenos físicos sem a ação resultante da força da gravidade terrestre“. O Dr. Chen é o coordenador de um experimento embarcado como carga útil na Operação Santa Branca. O SLEM (Solidificação de Ligas Eutéticas em Microgravidade) é um experimento que realiza a fusão de metais em um forno embarcado no foguete e em seguida solidifica a amostra durante o período em que o veículo atinge as condições de microgravidade.

O sucesso na qualificação da PSM foi o elemento determinante para atingir as condições de voo requeridas pelo experimento do Dr. Chen. Após o voo, com apogeu de 227km, o êxito na recuperação da carga útil depois de sua queda no oceano a 185km da costa permitiu o resgate do experimento, garantindo a possibilidade de análise em laboratório das amostras solidificadas em microgravidade.

Sobre a PSM, conversamos com Célio Vaz, Diretor da Orbital Engenharia que nos conta: “A Plataforma Suborbital de Microgravidade PSM, possui a função de viabilizar a realização de experimentos científicos e tecnológicos no espaço, em um ambiente, proporcionado pela própria plataforma, que chamamos de microgravidade. A PSM representa um marco importante no desenvolvimento das tecnologias espaciais no Brasil, pois ela torna possível a nosso País realizar pesquisas no espaço de modo independente e, também, oferecer estes serviços no mercado internacional.“

Ações de Educação e Divulgação Científica.

Além das ações diretamente ligadas ao lançamento, o Plano Nacional de Atividades Espaciais prevê ainda ações de sensibilização da opinião pública em relação à temática espacial. Neste sentido, nós do Projeto Céu Profundo demos nossa contribuição conduzindo sessões de observação telescópica em escolas e na Praça da Matriz, no centro histórico de Alcântara, complementando a programação de palestras ministradas por representantes da AEB, do INPE e da Secretaria de Educação de Alcântara.

O Projeto Céu Profundo em parceria com a Escola Caminho das Estrelas e o Museu Histórico de Alcântara promoveu duas noites de observação do céu, apresentando os planetas Júpiter e Saturno através de telescópios num evento aberto à comunidade na Praça da Matriz em Alcântara – MA. O evento teve participação da AEB, do INPE e da Secretaria Municipal de Educação de Alcântara.
A notável presença de público nas duas noites de observação conduzidas pelo Projeto Céu Profundo e viabilizadas pela Escola Caminho das Estrelas e pelo Museu Histórico de Alcântara evidenciam o interesse por da população de Alcântara por temas espaciais.

A complexa operação de lançamento envolveu diversas organizações, a começar pelo Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), sede da operação, e incluindo o IAE (fabricante do veículo), IFI (órgão de certificação), Centro de Lançamento da Barreira do Inferno (rastreio radar), Orbital (fabricação da PSM), INPE (experimento embarcado), os esquadrões aéreos 1º/8ºGAv e 7º/8º GAv (recuperação da carga útil), 3º/7º GAv (esclarecimento e patrulha) e do PARA-SAR (recuperação da carga útil).

A sinergia no operação conjunta de todos esses atores evidencia que o Espaçoporto de Alcântara tem plena capacidade de oferecer com segurança e excelência serviços de infraestrutura e apoio para lançamentos espaciais, trazendo para o Brasil a possibilidade de exploração de um crescente e exigente mercado na Nova Era Espacial.

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ALERTA DE BOATO: O que é o Afélio?

Se você não recebeu uma bizarra mensagem falando sobre um nefasto “Fenômeno APHELION” em algum grupo do whatsapp, provavelmente ainda vai receber.

Captura de tela da mensagem FALSA que diz "A partir de amanhã, às 5:27, vivenciaremos o fenômeno aphelion, onde a Terra estará muito distante do Sol. Não podemos ver o fenômeno, mas podemos sentir seu impacto. Isso vai durar até agosto. Teremos um clima frio mais do que o clima frio anterior, o que afetará a gripe, tosse, falta de ar, etc. A distância da Terra ao Sol é de 5 minutos-luz ou 90 milhões de km. O fenômeno do afélio a 152 milhões de km."
A mensagem com conteúdo falso que tem circulado no whatsapp usando o termo astronômico em inglês Aphelion e com informações distorcidas.

O boato pega carona em um termo astronômico e segue destilando alarmismo e pedindo compartilhamento! Mas o que é realmente o afélio (é esse o termo em português)? E tem ele algum efeito perceptível no clima?

A órbita terrestre, como a de todos os planetas, é uma elipse, ou seja, um círculo um pouco alongado. E por ser alongada, a órbita possui um ponto mais próximo ao Sol, que chamamos de periélio, e um ponto mais distante, que chamamos de afélio. O afélio não é, portanto, um fenômeno, mas apenas um ponto de nossa órbita por onde passamos todos os anos. O boato também passa longe da realidade quando diz que o afélio vai durar de “amanhã” (não há data na mensagem) até agosto. O afélio é apenas um ponto na órbita e não um fenômeno duradouro. Em 2022 passaremos por esse ponto no dia 4 de julho. E em 4 de janeiro, passamos pelo outro ponto importante, o periélio. Mais informações sobre essas datas podem ser encontradas no site Time and Date.

A órbita da Terra, em azul na imagem, é quase circular e distância da Terra ao Sol varia apenas 1,7% em relação à média, como visto nesse gráfico gerado pelo visualizador de órbitas do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA. Ao contrário das órbitas de Mercúrio – a mais interna no gráfico – e a de Marte – a mais externa – que possuem excentricidade considerável. (https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/orbit_viewer.html)

A mensagem acerta na distância em que a Terra se encontra do Sol no afélio (152 milhões de km), mas usa um valor absurdamente menor (e errado!) para o periélio, fazendo parecer que no afélio estamos muito mais distantes do Sol do que no resto do ano. Na verdade, a variação entre a distância média da Terra ao Sol e a distância no afélio e no periélio é de apenas 1,7% – o que é completamente imperceptível na prática. Os valores na tabela abaixo foram extraídos da Tabela de Dados Planetários do Centro Espacial Goddard da NASA e os valores da distância média ao Sol e do afélio e periélio da Terra estão destacados. Note que o valor de 90 milhões de km, atribuído ao periélio na mensagem, nos colocaria dentro da órbita de Vênus!

 Mercúrio  Vênus  Terra Marte Júpiter  Saturno  Urano  Netuno 
Distância Média ao Sol (106 km)57.9108.2149.6228.0778.51432.02867.04515.0
Periélio (106 km)46.0107.5147.1206.7740.61357.62732.74471.1
Afélio (106 km)69.8108.9152.1249.3816.41506.53001.44558.9
Excentricidade Orbital0.2060.0070.0170.0940.0490.0520.0470.010
Parâmetros orbitais dos planetas do Sistema Solar. fonte: https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/

Vale lembrar também que não é o afélio que causa o inverno. Em julho, quando estaremos no inverno do hemisfério sul, será pleno verão no hemisfério norte.

As estações do ano são um efeito da inclinação do eixo de rotação da Terra em relação à sua órbita, que expõe mais diretamente um hemisfério aos raios solares do que o hemisfério oposto, de acordo com a época do ano.

Verão no Hemisfério Sul
No verão do hemisfério sul, os raios do Sol atingem mais diretamente nosso hemisfério e permanecemos iluminados por mais tempo. Os dias são mais longos e as noites são mais curtas. Ao mesmo tempo, o hemisfério norte recebe menos luz solar. A imagem acima foi produzida pelo observatório DSCOVR e mostra a face iluminada da Terra no dia 21 de dezembro de 2020. A linha tracejada marca o equador, dividindo os hemisférios. (crédito: DSCOVER/EPIC)
No inverno do hemisfério sul, os raios do Sol chegam mais inclinados ao nosso hemisfério e permanecemos iluminados por menos tempo. Os dias são mais curtos e as noites são mais longas. Ao mesmo tempo, o hemisfério norte recebe mais luz solar. A imagem acima foi produzida pelo observatório DSCOVR e mostra a face iluminada da Terra no dia 21 de junho de 2020. A linha tracejada marca o equador, dividindo os hemisférios. (crédito: DSCOVER/EPIC)

Esperamos que com esses dados e referências todos sejam capazes de ajudar a freiar mais um boato de rápida circulação nos grupos de whatsapp e possam ajudar a espalhar a boa ciência. Podem compartilhar este artigo sem moderação e estamos sempre prontos para tirar dúvidas em nossas redes sociais: sigam www.twitter.com/ceuprofundo e www.instagram.com/ceuprofundo.

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Lua: Mares, oceanos e baías numa superfície desértica.

A face visível da Lua é marcada por vastas planícies escuras que contrastam com o terreno mais claro e mais acidentado do restante da superfície lunar. Apesar de não haver água no estado líquido na superfície da Lua, essas regiões recebem o nome de oceanos, mares, lagos e baías.

O mares lunares são na verdade um deserto seco e correspondem a regiões inundadas pelo basalto originado na atividade vulcânica lunar (https://doi.org/10.1029/2000JE001244) no período compreendido entre 4 e 1,1 bilhões de anos atrás(aqui é bom lembrar que no português brasileiro 1 bilhão equivale a 1.000.000.000).

A face visível da Lua (imagem da esquerda) e seu lado oculto (à direita) em mosaico composto por imagens da Lunar Reconnaissance Orbiter [crédito: NASA]

Por se tratar de regiões mais jovens do terreno, os mares exibem menos crateras de impacto que as regiões mais antigas e elevadas. Além disso, os mares possuem albedo mais baixo, refletindo menos luz e parecendo mais escuros, destacando-se – mesmo a olho nu – contra o terreno mais claro.

Os primeiros mapas a nomear acidentes do relevo lunar datam do século XVII e já registravam as planícies basálticas como mares e oceanos. Os mapas de Langrenus (1645), Hevelius (1647) e Riccioli (1651) traziam denominações distintas para os mares e para as demais formações da topografia da Lua. O sistema adotado por Riccioli é o que mais se aproxima da nomenclatura moderna, padronizada pela União Astronômica Internacional a partir da aprovação do mapa e catálogo Named Lunar Formations compilado por Mary Blagg e Karl Müller e publicado em 1935.

Mapa da Lua publicado em 1645 por Michael von Langren, o primeiro a atribuir nomes a formações da topografia lunar.
Mapa da Lua de Johanes Hevelius, publicado em 1647 na obra Selenographia.
Mapa lunar desenhado por Grimaldi e publicado por Giovanni Battista Riccioli no Almagestum Novum em 1651 [ETH-Bibliothek Zürich ]

O atlas de Blagg e Müller foi um primeiro passo na universalização da nomenclatura lunar, mas o aumento da resolução das fotografias lunares capturadas em telescópios terrestres e o mapeamento do lado oculto da Lua por espaçonaves exigiu sucessivas atualizaçoes nos mapas lunares nas décadas seguintes. Um curioso episódio seguiu o envio das primeiras imagens da face oculta da Lua pela sonda soviética Luna 3. Os cientistas soviéticos batizaram uma das raras planícies basálticas naquele lado da Lua de Mare Moscoviense, quebrando a tradição de nomear mares com nomes relacionados a àgua (Mar das Chuvas, Oceano das Tempestades…) ou a estados de espírito (Mar da Tranquilidade, Mar da Serenidade…) para o desconforto dos mais apegados à nomenclatura histórica.

A Assembleia Geral da União Astronômica Internacional (IAU General Assembly) de 1961 estabeleceu que além das regras em voga, ficasse estabelecido que: “Grandes áreas escuras são designadas por denominações em latim referentes a estados de espírito. Estes nomes são associados, de acordo com as regras de declinação e grafia do latim, aos substantivos apropriados: Oceanus, Mare, Lacus, Palus or Sinus. (As exceções Mare Humboldianum e Mare Smythii são mantidas, por estarem consagradas pelo uso). “

“Large dark areas are designated in Latin denominations calling up psychic states of minds. These names are associated, according to the Latin declination ruIes and spelling, to one of the appropriate substantives: Oceanus, Mare, Lacus, Palus or Sinus. (The exceptions, Mare Humboldianum and Mare Smythii, are preserved, due to long usage).” [XIth General Assembly. Berkeley, USA 1961]

A solução para o impasse soviético veio daí! Reza a lenda que o astrônomo Aldouin Dollfus, muito diplomaticamente, estabeleceu que o nome Mare Moscoviense estava de acordo com a regra, porque Moscou é um “estado de espírito”.

Mapa topográfico da Lua criado a partir de dados da sonda chinesa Chang-E1.
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Cometa Leonard, onde está você?

Poluição luminosa, pouca elevação acima do horizonte, nuvens, poluição atmosférica e pouco brilho. Esse quinteto sinistro está sendo muito competente para dificultar a observação do esperado cometa C/2021 A1 (Leonard) nesta última quinzena de 2021. Em quase todo o Brasil, observadores reportam dificuldades para encontrar, observar e registrar em imagens o cometa mais brilhante do ano. Mas a insistência pode ser recompensadora. Uma breve trégua entre as nuvens, um pouco de habilidade e conhecimento do céu e alguma dose de sorte podem resultar em boas experiências para os que observam com binóculos e pequenos telescópios e para os perseverantes astrofotógrafos ávidos pela captura de uma visão do astro nebuloso.

Cometa Leonard se pondo em meio ao brilho do céu produzido pela poluição luminosa da cidade de Jacareí (SP), localizada por trás dos morros no horizonte, em 23/12/2021. [Wandeclayt M./Céu Profundo]

Nossas primeiras imagens do Leonard foram capturadas através de telescópios remotos, no hemisfério norte, entre outubro e o início de dezembro, mas a grande expectativa era por poder observá-lo através da ocular e por capturar imagens localmente, com a mão na massa nas câmeras e telescópios. Muito planejamento, equipamentos a postos e uma espera que pode se tornar angustiante são os ingredientes da busca pelo cometa.

Em nossa fase de planejamento, criamos um software que plota o deslocamento do cometa dentro de um período, baseado nos dados de posição disponíveis na central de efemérides de corpos do Sistema Solar do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. Entre os dias 20 e 30/12, o cometa segue a trajetória plotada em azul no diagrama abaixo, cruzando a constelação do Microscópio.

Diagrama de localização do Cometa Leonard no período de 20 a 30/12/2021. Vênus e o Sol estão representados no mesmo período para referência. [Céu Profundo]

Muitas vezes, apenas uma análise posterior dos dados revela a presença do objeto esperado. Sem binóculos ou telescópios e apenas munidos de câmera, objetiva de 85mm e montagem motorizada, fizemos imagens do céu de Alcântara (MA) ainda sob a luz do crepúsculo na sexta 17/12, pouco antes das nuvens obstruírem completamente a visão sob o horizonte oeste. Apesar do aparente insucesso, a imagem ampliada revela a presença do Leonard!

A Linha que Separa a Insistência da Teimosia.

Nos dias seguintes a meteorologia seguiu inclemente, mas, entre as nuvens, o observamos através de um telescópio newtoniano de 200mm f/6, com ocular de 26mm, na terça-feira (21/12). Em nossa primeira observação telescópica a impressão foi de que o amarelo da cauda de poeira predominava e pouco percebemos do esverdeado da coma. Nas imagens desse dia, problemas de alinhamento e vibração na montagem motorizada EQ-5 arruinaram todas as imagens capturadas quando o Leonard ainda se encontrava numa posição mais alta no céu, as primeiras imagens aproveitáveis só vieram quando ele se aproximava do horizonte, em frames com exposição entre 20s e 30s com objetiva de 300mm foi possível revelar o belo, porém tímido, visitante interplanetário.

O cometa C/2021 A1 (Leonard) no dia 20/12/2021, em imagens capturadas com o cometa já baixo no horizonte. [Wandeclayt M./Céu Profundo].

Neste dia não conseguimos percebê-lo a olho nu, apesar de ser razoavelmente fácil identificá-lo na buscadora do telescópio e nas imagens de grande campo. Observadores em sítios completamente escuros, afastados da poluição luminosa das áreas urbanas podem ter sido mais felizes nesse aspecto, e aqui deixamos nossa recomendação: conheça os problemas causados pela poluição luminosa – que não se restringem à observação do céu – e as suas soluções. A rede Céus Estrelados do Brasil é um excelente ponto de partida para quem quer entender o problema.

A Apoteose!

Mas a grande recompensa para a nossa teimosia chegou! Na noite de 23/12 um surto de brilho, aliado a uma posição bem mais favorável para a observação, com o cometa mais alto em relação ao horizonte, nos trouxe o que tanto esperávamos: observamos o Leonard a olho nu! E conseguimos imagens que revelam filamentos da cauda de íons em meio a cauda de poeira e exibem uma região central muito brilhante, envolvida pelo verde característico da cabeleira. Um presente de Natal antecipado para olhos sedentos por uma visão do cometa do ano!

Glossário

  • Coma (ou Cabeleira) – É o envoltório de gás que circula o núcleo. Pode medir dezenas de milhares de quilômetros de diâmetro.
  • Periélio – É o ponto da órbita mais próximo do Sol. O cometa Leonard atingirá o periélio em 03/01/2022.
  • Montagem Motorizada – Para fazer imagens de longa exposição, astrofotógrafos utilizam aparatos que compensam a rotação da Terra, mantendo a câmera e o telescópios apontados para o mesmo objeto.
  • Telescópio Newtoniano – É o tipo mais comum de telescópio refletor. Em vez de lentes, sua objetiva é um espelho côncavo.
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Seguindo o cometa C/2021 A1 (Leonard)

O cometa C/2021 A1 (Leonard) atinge o periélio – o ponto de sua órbita mais próximo ao Sol – no dia 3 de Janeiro de 2022, e ao se aproximar deste ponto, o cometa – assim como qualquer objeto se deslocando em órbita ao redor do Sol – move-se mais rapidamente.

Esta é uma das características do movimento orbital descrita pelas leis de Kepler (1571-1630) e posteriormente explicadas pela teoria gravitacional de Isaac Newton (1643-1727). Isto significa que objetos em órbitas circulares se movem uniformemente, mas objetos em órbitas alongadas se movem muito mais rapidamente nas proximidades do Sol do que quando estão afastados. É por isso que a posição de cometa no céu, quando ele adentra as regiões mais centrais do Sistema Solar, muda tão rapidamente e esse deslocamento pode ser percebido mesmo em alguns minutos de observação, principalmente quando registrado em imagens.

Criamos a carta celeste indicando o deslocamento do cometa Leonard num período de um mês antecedendo o periélio e plotamos também as posições do Sol e de Vênus durante este período. Use esta carta como uma referência rápida para planejar suas observações.

Cometa Leonard na manhã de 30/12/2021 imageado por nossa equipe, utilizando telescópio remoto no Novo México (EUA). [Wandeclayt M./Céu Profundo]

Mas se a ideia é apontar seu telescópio com precisão para fotografar o cometa com câmeras CCD de campo estreito, você pode gerar uma tabela de efemérides usando o serviço Horizons do JPL (Jet Propulsion Laboratory) no endereço: https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons/app.html#/

Outra opção é utilizar o software de simulação e visualização Stellarium. Pra acrescentar o cometa Leonard ao banco de objetos do Stellarium, utilize o nosso tutorial em vídeo:

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Cometa Leonard já está visível em céus brasileiros: como localizá-lo no Stellarium Web

O Cometa C/2021 A1 (Leonard) já pode ser visto logo antes do nascer do Sol nos céus das regiões Norte e Nordeste do Brasil!

Nesse post, mostramos como utilizar o Stellarium Web (versão para navegador do simulador de céu Stellarium: https://stellarium-web.org/) para descobrir o melhor horário para observar o cometa da sua cidade.

Ao entrar no site, caso o Stellarium Web não encontre sua localização automaticamente, clique no botão inferior esquerdo para definir sua região no mapa. O botão da direita inferior abre os controles de data e horário.

Na madrugada de 06/12/2021, o cometa Leonard aparecerá no horizonte leste pouco antes do nascer do Sol, próximo à estrela Arcturus (é uma estrela bastante brilhante que você pode utilizar para se localizar no Stellarium e no céu).

Cometa Leonard no Stellarium Web: https://stellarium-web.org/skysource/Arcturus?fov=37.208&date=2021-12-06T07:10:07Z&lat=-10.18&lng=-48.33&elev=0

Assim que encontrá-lo, você pode selecionar o cometa com o mouse. O Stellarium Web abrirá uma janela à esquerda com as informações sobre visibilidade:

  • Magnitude: É o brilho aparente do cometa. Quanto menor o número, mais brilhante ele aparece no céu. Magnitude 6 é o limite de visão do olho humano em lugares livres de poluição luminosa.
  • Distance: Distância do cometa Leonard até a Terra em unidades astronômicas (1 AU é a distância média do Sol até a Terra).
  • Visibility: Período que o cometa permanece acima do horizonte da sua localização. Rise é a hora em que ele nasce no horizonte leste, e Set é a hora que ele se põe no horizonte oeste.

Quer saber mais sobre o Leonard e outros cometas? No dia 07/12/2021, terça-feira, às 20h estaremos ao vivo com o dr. Pedro Bernardinelli, descobridor do cometa gigante C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) falando sobre esses objetos vindos dos confins do Sistema Solar! Ativa o lembrete: https://www.youtube.com/watch?v=UvXhNCFXw_c

Veja também:

Cometa C/2021 A1 (Leonard) – Você vê primeiro aqui!
Cometa Leonard chega aos céus brasileiros
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Cometa Leonard chega aos céus brasileiros

O brilho do aguardado cometa C/2021 A1 (Leonard) segue escalando, nos levando a crer que ele de fato vai entregar todo o espetáculo que vem prometendo para a última quinzena de 2021.

Cometa C/2021 A1 (Leonard) fotografado em Alcântara (MA) na madrugada de 2 de dezembro de 2021 na direção da constalação de Canes Venatici. O aglomerado globular M3 também aparece no campo.
(Wandeclayt M./@ceuprofundo)

Na madrugada de 2 de dezembro capturamos o que pode ser a primeira imagem do Leonard feita em solo brasileiro. O cometa aparece na direção da constelação de Canes Venatici (Cães de Caça) e foi registrado com câmera DSLR numa montagem motorizada Star Adventurer 2i numa exposição de 10s, ISO 800 com objetiva 85mm f/1.5 em uma rara brecha entre as nuvens em Alcântara, no Maranhão.

E dá pra confiar?

Cometas se comportam de maneira surpreendente e imprevisível. Podem sofrer aumentos abruptos de brilho ou podem se fragmentar e desaparecer rapidamente. Mas o Leonard tem se mantido bem comportado. A sequência de imagens abaixo (capturadas pela nossa equipe utilizando telescópios remotos em 8 de novembro e 1º de dezembro) mostra a clara evolução do Leonard, com o desenvolvimento da cauda e da cabeleira e o nítido aumento de brilho. As imagens foram realizadas com o mesmo instrumento e representam o mesmo campo do céu.

Cometa Leonard em 08/11/2021, observado com telescópio remoto de 43 cm [Wandeclayt M./@ceuprofundo]
Cometa Leonard em 01/12/2021, observado com telescópio remoto de 43 cm [Wandeclayt M./@ceuprofundo]

Ao contrário do cometa C/2020 F3 NEOWISE, que em julho de 2020 privilegiou observadores no hemisfério norte, o cometa Leonard se aproxima de seu periélio no dia 3 de janeiro de 2022 em uma trajetória que favorece observadores ao sul da linha do equador. Além disso a posição relativa entre a Terra, o cometa e o Sol potencializa o efeito de espalhamento da luz solar na cauda de poeira podendo torná-lo ainda mais brilhante, a depender da quantidade de poeira liberada pelo núcleo.

Vale lembrar que o cometa é essencialmente uma grande massa de gelo sujo e que a sublimação desse gelo (a passagem direta do estado sólido para o gasoso) forma a cabeleira e a cauda características dos cometas. A presença de gás ionizado e poeira dá origem a duas caudas distintas: a cauda iônica, com brilho verde azulado, e a cauda de poeira, que nos parece amarelada, refletindo e espalhando a luz do Sol. As caudas são sopradas pelo Sol e por isso apontam sempre na direção oposta à nossa estrela. Ao se afastar do Sol a cauda segue à frente do cometa.

O brilho que observamos tem então duas componentes principais: luz emitida pelo plasma (gás ionizado) e luz refletida pela poeira. A luz refletida pela superfície do núcleo conta pouco, já que o núcleo mede apenas alguns quilômetros, enquanto a cabeleira (coma) mede dezenas de milhares de quilômetros mas podendo atingir diâmetros comparáveis ao do Sol (mais de 1 milhão de quilômetros).

Os dados de fotometria mais recentes indicam que o cometa Leonard está no limiar da visibilidade a olho nu, com magnitude estimada em 6.3 em observação realizada no Observatório Mount Lemmon (por Kacper Wierzchos) e seguindo a tendência apontada por outros observadores, de acordo com os dados publicados no portal COBS [https://cobs.si/analysis]

E quando vamos poder vê-lo?

O brilho do cometa não é a única variável importante aqui. Sua elevação acima do horizonte afeta nossa percepção, e A POLUIÇÃO LUMINOSA é outro grande inimigo da observação de objetos astronômicos de brilho tênue como os cometas. Quando dizemos que podemos observar objetos com magnitude mais brilhante que 6, estamos falando de observadores em céus escuros, longe do excesso de iluminação dos centros urbanos e observando em um ambiente onde a iluminação local não interfira na adaptação visual. Então, mesmo que você se desloque para uma área rural, nada de observar sob postes, ou nas proximidades de refletores e holofotes que possam ser vistos diretamente. Também evite olhar para telas de dispositivos eletrônicos. Nestas condições ideais – sem poluição luminosa e com a vista adaptada ao escuro – não apenas a experiência de observação do cometa é potencializada, mas também muitos objetos de céu profundo como nebulosas, galáxias e aglomerados estelares se tornam visíveis a olho nu.

Na primeira semana de dezembro o cometa segue baixo no horizonte leste ao nascer do Sol, podendo ser fotografado ou observado com pequenos instrumentos, mas ainda não a olho nu. Para observá-lo com seus próprios olhos, recomendamos que a partir do dia 17 de dezembro, 1 hora após o pôr do Sol, o cometa seja procurado sobre o horizonte oeste. Binóculos são o instrumento ideal para essa observação, permitindo a observação de um grande campo e não apenas de uma pequena região ao redor do cometa.

Em nossas redes sociais temos atualizações diárias da posição e brilho do C/2021 A1 Leonard e mapas e dicas de observação. Então se ainda não nos segue, corre lá pra não perder nenhum detalhe da visita do Leonard ao nosso cantinho no Sistema Solar:

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Cometa C/2021 A1 (Leonard) – Você vê primeiro aqui!

C/2021 A1 Leonard

Primeiro uma GRANDE ADVERTÊNCIA: cometas podem contradizer completamente as previsões. Podem se fragmentar, podem sublimar numa taxa diferente da esperada, podem conter mais ou menos poeira… e tudo isso influi no brilho que observamos aqui da Terra, então é sempre bom conservar certa cautela quanto às previsões mais otimistas de observabilidade do cometa.

Cometa Leonard imageado pela equipe do projeto Céu Profundo em 08 de novembro de 2021, através de telescópio remoto no Novo México (EUA).

Como sua designação C/2021 A1 revela, o cometa Leonard foi o primeiro cometa descoberto na primeira quinzena do ano de 2021, e ao longo de todo ano – seguindo sua jornada desde os confins do Sistema Solar – ele tem apresentado um bom comportamento, alimentando as esperanças de que, quase um ano após a sua descoberta, ele se torne visível a olho nu. E melhor ainda: privilegiando observadores no hemisfério sul, que perderam a melhor parte do espetáculo do cometa NEOWISE em 2020.

O deslocamento do cometa Leonard em relação às estrelas do fundo registrado em imagens capturadas com um intervalo de 25 minutos no dia 28/11 [Wandeclayt M./Céu Profundo]

Temos acompanhado a evolução do C/2021 A1 desde outubro através de telescópios remotos no observatório New Mexico Skies e estamos felizes com o comportamento do astro visitante! Cabeleira e cauda já se mostram evidentes e a curva de luz construída a partir da magnitude reportada pelos observadores da Comet Observation Database mostra que o seu brilho segue prometendo um espetáculo nas semanas anteriores ao periélio.

Curva de Luz do cometa C/2021 A1 (Leonard) a partir de dados de observação até o dia 28/11 (https://cobs.si/analysis). O eixo horizontal indica a data, enquanto o eixo vertical indica o brilho aparente do cometa (quanto mais alto o ponto no gráfico, maior o brilho). A curva laranja é uma projeção da evolução do brilho do cometa a partir das observações já realizadas.

QUANDO OBSERVAR?

Com magnitude abaixo de 10, Leonard já é um alvo ao alcance de telescópios amadores de médio porte desde o início de novembro, mas o grande espetáculo, caso as previsões se confirmem, fica para a última quinzena de dezembro, pouco antes do cometa atingir o periélio em 3 de janeiro.

O diagrama abaixo mostra a trajetória hiberbólica do cometa Leonard conforme computada pelo NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), no qual podemos ver a grande inclinação de sua órbita (mais de 132º em relação à eclíptica – o plano da órbita terrestre). O cometa se aproxima do plano orbital da Terra pelo norte, mas atinge o periélio ao sul da eclíptica, favorecendo a observação a partir do Hemisfério Sul!

Imagem em cores mostrando a posição do Sol, Mercúrio, Vênus, Terra, Marte e cometa Leonard no espaço, como se estivéssemos vendo o Sistema Solar de fora. Há círculos mostrando as órbitas dos planetas, todos aproximadamente no mesmo plano. A órbita do cometa Leonard forma uma hipérbole bastante inclinada para cima em relação às órbitas dos planetas.
Visualização da órbita do cometa C/2021 A1 (Leonard) com sua posição no dia 19/12/2021. [https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=2021A1&view=VOPC]

Vários fatores se combinam para determinar quando teremos a melhor visão do Leonard: a quantidade de poeira e gás liberados pela sublimação do núcleo que formarão a cabeleira e a cauda quando ele se aproximar do Sol, a distância do cometa à Terra e ao Sol, e a elevação do cometa acima do horizonte após o pôr do Sol. Mais poeira significa que mais luz do Sol pode ser refletida e espalhada. Mais gás também significa que teremos cabelera e cauda iônica mais exuberantes. E tudo isso precisa ficar acima do horizonte após o anoitecer. Somando tudo isso, a segunda quinzena de dezembro é o período de ouro para buscarmos o Leonard em nossos céus.

E COMO ENCONTRAR?

Para os mais familiarizados com as cartas celestes, o diagrama abaixo, disponibilizado pelo site in-the-sky.org, é o guia perfeito para localizar e observar o grande (assim esperamos) cometa de 2021. Visite o site e baixe outras opções de visualização da carta de localização.

Mapa celeste em cores. Mostra o mapa das constelações do céu e a trajetória do cometa Leonard entre as constelações.
Mapa de localização do cometa C/2021 A1 (Leonard). [Domic Ford / https://in-the-sky.org/findercharts2.php?type=2&id0=P2&id1=A2&id2=CK21A010 ]

Mas você não precisa ser versado na leitura do céu para encontrar o astro mais esperado do ano. Na segunda quizena de dezembro, durante seu período de maior brilho, o cometa Leonard estará posicionado nas mesma região do céu em que encontraremos os planetas mais brilhantes que podemservir de referência para os observadores menos experientes.
Confira nas imagens abaixo o diagrama que corresponda à cidade mais próxima de sua latitude. Os diagramas mostram a conjunção entre o cometa Leonard e o planeta Vênus, no entardecer do dia 18/12 quando já se espera que o objeto seja visível a olho nu. Mas lembre-se: o cometa seguirá brilhante até o fim de dezembro e publicaremos novos mapas com mais datas e localidades, por isso não deixe de conferir o site nem de nos seguir nas redes sociais: www.twitter.com/ceuprofundo e www.instagram.com/ceuprofundo para dicas de última hora. Nos acompanhe também no www.youtube.com/ceuprofundo onde damos dicas de observação e de utilização de softwares como o Stellarium, que utilizamos aqui para gerar os mapas de visualização.

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Câmera mais moderna do Telescópio Espacial Hubble volta a operar.

Telescópio Espacial Hubble após a missão de serviço SM-4 em 2009.

Notícia ansiosamente esperada pela comunidade astronômica: o Space Telescope Science Institute (STScI) informou em nota nesta segunda (15/03) que o instrumento Wide Field Camera 3 (WFC3) no Telescópio Espacial Hubble foi religada na noite do sábado 13/03 .

A WFC3 é o instrumento de imagem mais moderno em operação no Telescópio Hubble, instalado em sua última missão de manutenção e modernização no ano de 2009. A WFC3 combina dois detectores independentes, o UVIS, com sensibilidade do ultravioleta ao infravermelho próximo na faixa entre 200 e 1000nm, e o IR, sensível ao infravermelho na faixa entre 800 e 1700nm. Gerando imagens de até 4k x 4k pixels com o detector UVIS e de até 1k x 1k pixels no IR.

Estrutura interna da câmera WFC3 com com o caminho óptico até seus dois detectores: UVIS (caminho em azul) e IR (caminho em vermelho). [Crédito: Dressel, L., 2021. “Wide Field Camera 3 Instrument Handbook, Version 13.0” (Baltimore: STScI)]

O desligamento do instrumento ocorreu como parte dos procedimentos para entrada do observatório no modo de segurança após a detecção de uma falha de software no computador de voo principal do Hubble.

Durante a volta às operações na quinta 11/03, uma voltagem abaixo do nominal detectada no monitoramento de uma fonte de tensão da WFC3 disparou um alarme interno que impediu o religamento do instrumento.

Análises mostraram que os níveis de tensão das fontes da WFC3 caíram em função da degradação esperada em seus circuitos eletrônicos (a WFC3 foi instalada no Hubble em 2009) . O desligamento dos circuitos para a entrada no modo de segurança causou o resfriamento dos componentes. Este fator, unido à potência mais alta requerida para reiniciar o instrumento contribuíram para a flutuação de tensão que impediu o religamento do equipamento. A engenharia do Hubble concluiu que era seguro reduzir os limites para o desligamento automático do instrumento e religar a WFC3 no modo científico.

Antes de voltar a coletar dados científicos, a WFC3 passará por procedimentos de calibração e rotinas pré observacionais. Em seguida, a poderosa câmera retornará à sua agenda científica, coletando dados e ajudando a expandir nossa compreensão do universo.

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Como Escolher um Telescópio

A aquisição mais procurada por entusiastas da observação do céu é definitivamente o primeiro telescópio. Instrumentos ópticos de qualidade infelizmente não são tão baratos, e não é raro que a frustração em mexer em um telescópio desnecessariamente complicado para um iniciante acabe o transformando num cabide de roupa no meio da sala. Por isso, escrevemos um guia para ajudar nos detalhes que precisam ser considerados ao se adquirir sem arrependimentos o primeiro telescópio, com dicas de fabricantes nacionais:

Primeira regra de ouro: aprenda o céu da sua região! Quanto mais você souber sobre os objetos que quer e pode ver, mais informação terá para auxiliar na escolha do modelo ideal. Aplicativos gratuitos de cartas celestes e simulação do céu: Stellarium, Carta Celeste, Sky Map. Para conferir a poluição luminosa da sua região: https://www.lightpollutionmap.info/. Além disso, observe se há muitas obstruções no horizonte como prédios e montanhas.

Captura de tela do aplicativo Stellarium.

Informe-se MUITO sobre os tipos de telescópios amadores e como funcionam. Você descobrirá que existem diversos modelos e a partir daí pode começar a refinar a sua procura de acordo com seu orçamento, necessidades e limitações. Já fizemos um post sobre os tipos de telescópios aqui: http://ceuprofundo.com/2020/12/31/conhecendo-os-tipos-de-telescopio/

Which Telescope Is Better: A Reflector Or Refractor?
Alguns tipos de telescópios. (Fonte: Astronomy Trek)

Há outras questões além do céu que devem ser consideradas, como se o telescópio precisa ser leve e prático para ser transportado (a casa tem escadas, por exemplo?) e quanto espaço há disponível para observação e para guardar o equipamento.

Binóculos são uma excelente opção para começar a prática da observação. Possuem preços mais acessíveis e são de fácil manuseio, permitindo que a observação e o estudo do céu sejam suas únicas preocupações no início.

“Até onde esse telescópio vê?”

O telescópio não trabalha com limites de distância, mas sim de brilho. Quanto mais brilhante o objeto aparece no céu, mais nítida será a imagem dele. Há objetos na nossa própria galáxia mais difíceis de observar do que outras galáxias.

Pense no telescópio como um balde de coletar luz para os nossos olhos. Quanto maior for o diâmetro do telescópio, mais luz ele captura e, consequentemente, mais definição e objetos menos brilhantes é possível ver com ele. O pessoal do DeepSkyWatch fez uma comparação muito boa entre os objetos vistos por diferentes telescópios e céus: http://www.deepskywatch.com/Articles/what-can-i-see-through-telescope.html.

Um dos recursos do Stellarium é a simulação de telescópios, no menu superior direito, com o qual é possível ter uma ideia de como um objeto aparece na imagem de acordo com as configurações do telescópio que você estiver considerando adquirir.

Captura do programa Stellarium. A opção de simulação de telescópios está circulada em vermelho.
Simulação do Aglomerado da Borboleta visto por um telescópio de 254mm de diâmetro e 1130mm de distância focal, com uma ocular de 25mm.

Além da imagem

O telescópio é composto por diversas partes. Uma delas é a montagem, a parte do telescópio que fica encaixada entre o tubo e o tripé – ela não é soldada, o que significa que você pode trocá-la por outra a qualquer momento.

No modelo azimutal, o telescópio fica livre para se movimentar para todos os lados, não tem segredo. O modelo equatorial tem vantagens, mas com um preço: é mais robusta de se manuear e tem movimentação mais trabalhosa.

Claro que todo mundo tem capacidade de aprender a usar a montagem equatorial! Mas se você for iniciante, talvez queira investir mais tempo explorando o céu do que se preocupando com montagens robustas e caras que talvez sejam desnecessárias para você no início. Recomenda-se começar com a mais simples (azimutal) e substitui-la no futuro caso seja uma necessidade do observador.

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Exemplos de montagens de telescópios.

Todo telescópio precisa de pelo menos uma ocular. Preste atenção se o telescópio já vem com uma ou se é vendida separadamente. São facilmente intercambiáveis e podem ser compradas em kit ou avulsas a qualquer momento. Não precisa comprar um lote inteiro de cara sem saber se são compatíveis com padrão do telescópio e se serão úteis para você.

Diferentes oculares. (Fonte: Wikipedia)

“Qual o aumento desse telescópio?”

A rigor, o telescópio aumenta o quanto você quiser. PORÉM, quanto maior o aumento, menor será a nitidez e qualidade da imagem. O termo utilizado é AUMENTO ÚTIL, que significa o quanto é possível aumentar a imagem sem que ela perca muita qualidade. Para calcular o aumento útil, multiplique o diâmetro do telescópio por 2.

O aumento depende também da ocular, e a conta é simples: distância focal do telescópio dividida pela distância focal da ocular. Sempre faça essa conta antes de comprar uma ocular. Se o resultado for maior que o aumento útil, há grande chance de se frustrar.

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Exemplo de diferentes aumentos e cálculo da magnificação. (Crédito: André Luiz da Silva)

No nosso exemplo do Aglomerado da Borboleta, temos um aumento de 1130mm/25mm = 45,2x.

CUIDADO com anúncios que prometem demais: “aumenta até 400x, 500x, 1000x!”. Se vir esse tipo de sensacionalismo, ligue o desconfiômetro na mesma hora. Anúncios ideais não prometem imagens perfeitas e mostram todas as especificações do telescópio sem rodeios.

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Marcas com boa qualidade e sem enganação com o consumidor: Celestron, Sky-Watcher, Orion, Meade, GSO.

Hoje, temos excelentes fabricantes brasileiros(!!!): Dario Pires, Sebastião Santiago Filho, Sandro Coletti, Rodolfo Langhi, Telescópios Matão. Os telescópios desses fabricantes são tão bons quanto os importados, e duram anos se você cuidar deles com carinho e do modo adequado.