13 de nov de 2013

10 marcos históricos da astronomia

A astronomia é provavelmente a ciência mais antiga. Civilizações antigas em todo o mundo olharam para o céu e as estrelas. Mas foi somente a partir do esclarecimento científico do século 17 que os astrónomos foram capazes de ter uma noção exata de como as coisas realmente funcionam lá em cima. Estas novas descobertas acabaria por conduzir à fascinante e rica imagem do universo que temos atualmente. Aqui estão alguns marcos significativos que modificaram toda a nossa visão do universo.

10. Primeira sugestão que as estrelas seriam como o Sol 
As pessoas mapearam as estrelas durante milhares de anos, mas na maior parte desse tempo ninguém tinha ideia do que eram. A ideia de que as estrelas eram iguais ao Sol não apareceu até ao século 16. Em 1584, o filósofo italiano Giordano Bruno surgiu com um monte de teorias que agora sabemos ser verdadeiras. Ele disse que as estrelas eram como o Sol, que elas estavam a uma enorme distância da Terra, e que podiam até ter mundos como o nosso em sua órbita. Ele também sugeriu que o universo pode ser infinitamente longo. Estava, claro, à frente do seu tempo em questões de astronomia. Facto que não foi bom no século 16. A Igreja Católica prendeu Bruno em 1592. Ele foi queimado até à morte oito anos depois. Ao longo dos próximos cem anos, as suas ideias passaram a ser comummente aceites entre os cientistas.

9. Primeiro a medir a distância entre estrelas e a cunhar o termo Ano-Luz 
Quando os cientistas finalmente concordaram que as estrelas eram sóis distantes, eles logo começaram a perguntar: quão longe estavam? A primeira medição foi feita pelo astrónomo russo Friedrich Bessell. A estrela medida é chamada Cygnus 61. Em 1838, ele usou o que é conhecido como a técnica de paralaxe para chegar a uma distância de 10,3 anos-luz, não muito longe das medições modernas de 11.4. Foi uma descoberta surpreendente em relação à distância e tempo. Bessel foi um grande contribuinte para a astronomia em geral.

8. O primeiro telescópio
A primeira patente para um telescópio foi requerida por um fabricante de óculos holandês chamado Hans Lippershey. Em 1608, ele criou um dispositivo capaz de produzir a ampliação de 3x. No entanto, a invenção do telescópio, como todos os grandes avanços tecnológicos, veio com polémica.
Foi também a história da invenção do microscópio, uma vez que ambos os instrumentos eram a mesma tecnologia nessa altura.

A de Middelburg também foi a casa de Hans e Zacharias Janssen, um pai e filho que reivindicaram o crédito pela invenção e Lippershey foi acusado de roubo. Outro holandês, Jacob Metius de Alkmaar, registou uma patente semelhante à de Lippershey algumas semanas mais tarde. Os holandeses estavam tão ocupados a discutir entre si sobre quem inventou o dispositivo que nenhum deles realmente fez qualquer tipo de astronomia com ele. Essa honra vai para o famoso Galileu, cujas realizações são numerosos.
 
7. Primeira descoberta de um asteróide 
Existem mais de um milhão de asteróides do sistema solar. No entanto, na sua maioria são muito pequenos. O maior é Ceres, um planeta anão localizado na cintura de asteróides, que ainda é apenas uma fração do tamanho da lua. É por eles serem tão pequenos que os astrónomos não detectaram nenhum até 1801. O cientista suíço Giuseppe Piazzi estava a fazer observações de estrelas, quando notou algo relativamente fraco que se mantinha em movimento.

Depois de algumas semanas de observação, ele pensou que talvez tinha encontrado um cometa sem cauda, embora mais tarde o classificasse como um planeta. Na realidade, não era nem uma coisa nem outra, ele tinha encontrado Ceres. Os primeiros astrónomos consideravam os asteróides um incómodo. Eles ganharam o apelido de "vermes dos céus" pelo seu hábito de deixar manchas nas fotografias de estrelas. Os primeiros asteróides perto da Terra foram descobertos cerca de 100 anos mais tarde.
 
6. Primeiro uso de espectrografia 
"De todos os objetos, os planetas são aqueles que aparecem para nós sob o aspecto menos variado. Nós vemos como podemos determinar as suas formas, suas distâncias, a sua massa, e seus movimentos, mas nunca podemos conhecer nada da sua estrutura química ou mineralógica". Assim escreveu o filósofo francês Auguste Comte em 1842. Enquanto espetacularmente errada, a sua posição era compreensível. Naquele tempo, descobrir do que as coisas eram feitas significava fazê-las num laboratório, que para estrelas e planetas era uma técnica impossível.

O que faz Comte estar errado é conhecido como espectroscopia. Basicamente, é um método de transmissão de luz através de uma grade sobre uma superfície, para produzir um padrão de linhas. Cada elemento emite luz num comprimento de onda diferente, cada comprimento de onda produz um padrão diferente de linhas. Realizar esse processo em luzes de estrelas (ou de qualquer outro lugar) permite determinar a composição de objetos celestes, mesmo a distâncias insondáveis ​. O homem que inventou a técnica no início do século 19 foi Joseph von Fraunhofer, para analisar a luz do sol e da lua.
 
5. Primeira fotografia de um objeto no espaço 
Observação a olho nu, foi capaz de produzir uma grande quantidade de informações sobre o sistema solar, mas tem alguns limites significativos, e a invenção da fotografia no século 19, viria a ser um benefício enorme para os astrónomos. A primeira pessoa a apontar a câmera para o céu foi Louis Daguerre em 1839. Ele criou uma imagem da Lua por lentamente segui-la no céu. Infelizmente o seu laboratório incendiou um pouco mais tarde por isso não há um registo da sua obra. A mais velha sobrevivente foto da lua é de 1851, produzida por John Adams Whipple. A contribuição de Daguerre ainda é reconhecida, com o tipo de fotografia a ser conhecido como um daguerreótipo.
 
4. Primeira observação fora do espectro visível 
Há um limite partilhado pela observação por fotografia e olho nu, ambos contam com o espectro de luz visível. Hoje, os astrónomos observam o céu com tudo, desde ondas de rádio numa extremidade do espectro eletromagnético de raios gama até ao outro, proporcionando uma enorme quantidade de informações sobre o nosso universo. A descoberta de infravermelhos, que possui um comprimento de onda ligeiramente mais longo do que a luz, foi feita pelo físico britânico William Herschel em 1800. Esta foi a primeira radiação não- visível do espaço que se tomou conhecimento. Levou mais de meio século até Charles Piazzi Smyth medir a radiação infravermelha da Lua, o que ele fez em 1856.
 
A muito maior contribuição foi feita em 1870 pelo quarto conde de Rosse, que usou medições de infravermelho para estimar a temperatura da superfície da Lua para uns frios 500F (embora agora saibamos que é cerca de 250F durante o dia). Como a revista britânica The Spectator escreveu na época, "parece estranho aprender com a ciência de que a lua cheia é tão intensamente quente que nenhuma criatura conhecida por nós poderia durar muito em contato com a superfície aquecida. Essa é a última notícia que a ciência nos trouxe respeitando o nosso satélite".
 
3. Primeira previsão de um eclipse solar 
Uma das primeiras coisas que as pessoas repararam acerca dos céus é que eles seguem um padrão. A capacidade de prever onde os planetas estariam veio muito antes de alguém ter alguma noção do que eles eram. Talvez os espetáculos celestes mais impressionantes que fomos capazes de prever foram os eclipses solares. A primeira previsão de sempre de um eclipse solar é atribuída a Tales de Milete em 585 AC. O historiador grego Heródoto registou que o eclipse previsto por Tales coincidiu com uma batalha entre dois impérios no que hoje é a Turquia. O eclipse fez com que os soldados depusessem as armas, e um tratado de paz foi assinado pouco depois, encerrando 15 anos de guerra. Infelizmente, eventos astronómicos não são mais capazes de acabar com os conflitos internacionais.
 
2. Primeiro a medir a velocidade da luz 
Quando Bessell fez a sua observação da distância em anos-luz de 61 Cygnus ele só foi capaz de fazê-lo, porque ele sabia que a velocidade da luz. Esta havia sido descoberta quase dois séculos antes, em 1676 por Ole Roemer, um astrónomo dinamarquês. Até então, ele foi questionado se a luz ainda tinha uma velocidade, como muitos filósofos naturais acreditavam que o seu movimento entre os pontos era instantâneo, ou era tão rápido que não havia diferenças práticas. Roemer não entrou nesse debate, sua descoberta foi um acidente. Roemer foi medir os eclipses das luas de Júpiter com o propósito de navegação.
 
Ele encontrou ao longo de muitos anos, que os eclipses ocorriam mais tarde do que o previsto quando a Terra estava mais distante de Júpiter em sua órbita e os eclipses surgiam mais cedo, quando os planetas estavam relativamente perto. Roemer descobriu que isso pode ser porque a luz demora mais tempo a chegar à Terra quando a distância é maior, e vice- versa. Alguns cálculos aproximados sobre os dados de Roemer pelo cientistas holandês Christiaan Huygens produziu uma figura de 210,824 km por segundo para a luz, não muito longe da verdadeira distância de 299,792 km por segundo.
 
1. Primeira galáxia observada 
Para além da nossa própria Via Láctea, o primeiro registo que temos de outra galáxia a ser notada remonta a 964 DC. A observação foi feita pelo astrónomo persa Abd-al-Rahman Al Sufi, que tinha visto a nossa vizinha mais próxima, Andrómeda, chamando-a de "pequena nuvem". Ele não tinha ideia do que era, porque a descoberta ocorreu quase 1.000 anos antes de Edwin Hubble confirmar a existência de galáxias como as conhecemos. Em 1924, Hubble fixou o seu telescópio em Andrómeda e foi capaz de usar medidas do brilho das estrelas para descobrir que estava a 860 mil anos-luz de distância, muito além da borda da Via Láctea. Até então alguns acreditavam que a Via Láctea podia ter a extensão do universo.

Estrelas jovens pintam paisagem estelar espetacular

Os astrónomos do ESO capturaram a melhor imagem de sempre das nuvens situadas em torno do enxame estelar NGC 3572.
O enxame estelar NGC 3572 e o seu meio circundante.Crédito:ESO/G. Beccari
 
Os astrónomos do ESO capturaram a melhor imagem de sempre das nuvens situadas em torno do enxame estelar NGC 3572. Esta nova imagem mostra como é que estas nuvens de gás e poeira estão a ser esculpidas em extravagantes bolhas, arcos e estruturas estranhas conhecidas como trombas de elefante, pelos ventos estelares originados por este conjunto de estrelas quentes jovens. As estrelas mais brilhantes do enxame são muito mais pesadas do que o Sol e terminarão a suas curtas vidas em explosões de supernovas. A maioria das estrelas não se forma isoladamente mas sim em grupo, com todos os elementos criados essencialmente ao mesmo tempo a partir de uma única nuvem de gás e poeira.
 
O NGC 3572, na constelação austral de Carina (a Quilha), é um destes enxames que contém muitas estrelas quentes jovens azul-esbranquiçadas. Estas estrelas brilham intensamente e emitem poderosos ventos estelares que tendem a dispersar o gás e a poeira que ainda restam na sua região circundante. As nuvens de gás brilhante e o enxame de estrelas que as acompanha são o assunto desta nova fotografia obtida com o instrumento Wide Field Imager, montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório de La Silla, no Chile. Na parte inferior da imagem pode ver-se um grande pedaço da nuvem molecular que deu origem a estas estrelas.
 
Esta parte da nuvem foi dramaticamente afetada pela forte radiação emitida pelas suas filhas ardentes. Para além de a fazer brilhar com uma cor assaz caraterística, a radiação esculpe igualmente a nuvem em extraordinárias formas intricadas, incluindo bolhas, arcos e colunas escuras, conhecidas pelos astrónomos como trombas de elefante. Nesta imagem capturou-se uma estranha estrutura que pode ser vista ligeiramente acima do centro da imagem: uma nebulosa muito pequenina em forma de anel. Os astrónomos ainda não sabem ao certo qual a origem desta curiosa estrutura, pensando-se, no entanto, que se trata provavelmente do resto denso da nuvem molecular que formou o enxame, talvez uma bolha criada em torno de uma estrela quente muito brilhante.
 
 Alguns autores pensam que pode ser um tipo de nebulosa planetária - os restos de uma estrela moribunda - com uma forma estranha. As estrelas que nascem no interior de um enxame podem ser irmãs mas não são gémeas. Têm quase a mesma idade mas diferem em tamanho, massa, temperatura e cor. O percurso de vida de uma estrela é determinado em grande parte pela sua massa, por isso um determinado enxame conterá estrelas em várias fases das suas vidas, fornecendo aos astrónomos um laboratório perfeito para estudar a evolução estelar.

Nestes grupos as estrelas jovens mantêm-se juntas durante um tempo relativamente curto, tipicamente da ordem das dezenas ou centenas de milhões de anos. O grupo acaba por se separar devido a interações gravitacionais, mas também porque as estrelas de massa mais elevada têm uma vida curta, queimando o seu combustível muito depressa e terminando as suas vidas sob a forma de violentas explosões de supernovas, contribuindo assim para a dispersão do restante gás e estrelas que ainda permaneciam no enxame.
Fonte: ESO
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