Apresentação do Observatório

Apresentação em tema: "Apresentação do Observatório"— Transcrição da apresentação:

1 http://www.cdcc.sc.usp.br/cda Apresentação do Observatório
aberto de sexta a domingo, das 20h às 22h, com sessão astronomia aos sábados às 21h

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3 TELESCÓPIOS Observando no CDA Por Mariana Padoan
Título: Telescópios – observando no CDA Autora: Mariana Padoan Data de apresentação: 03 de novembro de 2007 Por Mariana Padoan

4 Pra começar... Telescópios: Quais são eles Como funcionam Montagens
O que podemos observar Em primeiro lugar, como o tema abordado é a observação de objetos astronômicos no Centro de Divulgação da Astronomia, através do uso de telescópios, precisamos saber quais são os instrumentos disponíveis, como eles funcionam, quais são os tipos de montagem, o que é e o que não é possível observar através deles, etc.

5 Quais são os telescópios do CDA? 1) Refrator Grubb
Veio para o Brasil em 1920; trazido para São Carlos em 1986 inaugurando o CDA. Cometa Halley O Telescópio refrator Grubb foi projetado e construído na Alemanha, no começo do século XX, pela Grubb’s of Dublin, uma empresa que construiu muitos dos mais famosos telescópios do mundo. Este que está instalado em São Carlos veio para o Brasil por volta de 1920 (possivelmente trocado por sacas de café, mas não tenho certeza disso) para ser utilizado pelo Instituto de Astronomia e Geofísica da USP em São Paulo. Em 1986, como já não era instrumento de uso no IAG, foi trazido para o campus de São Carlos, inaugurando o CDA no ano da passagem do Cometa Halley. Este é o principal telescópio deste observatório.

6 Quais são os telescópios do CDA? 2) Dobsoniano
Construído em 1997 por membros da equipe do CDA Telescópio Newtoniano adaptado por John Dobson Esse outro objeto quadradão e pequeno, a primeira vista pode enganar. É um telescópio refletor, categoria inventada por Sir Isaac Newton, sendo que esse exemplar foi construído com parte das peças doadas (espelhos, oculares e buscadora) pela SBEA (sociedade brasileira para o ensino da astronomia) e pela Sidewalk Astronomers do Texas, EUA (em 1997). Este telescópio é bastante diferente daquele apresentado no slide anterior, mas vamos falar disso mais pra frente.

7 4) Telescópio Telementor
3) Telescópio Zeiss Estes dois telescópios se encaixam no mesmo gênero que a Grubb, são ambos refratores de montagem equatorial (a ser explicada) que diferem basicamente pelo diâmetro das lentes objetivas de cada um. 4) Telescópio Telementor

8 Quem inventou o telescópio?
Existem vários tipos de telescópio Agora que os telescópios foram apresentados, vamos dar uma olhada rápida na história do desenvolvimento desses objetos. Como podemos ver, existem dois tipos básicos de telescópios: o refrator (grandão à direita) e refletor (pequenininho à esquerda). Cada um deles foi desenvolvido em épocas diferentes, com propósitos diferentes e, é claro, por pessoas diferentes.

9 Quem inventou o telescópio?
Os Refratores, ou Galileanos, são derivados da luneta que Galileu Galilei aperfeiçoou e apontou para o céu, usando-a pela primeira vez como objeto astronômico (1609). Bom, o primeiro tipo de telescópio de que se tem notícia é o refletor, instrumento que foi aperfeiçoado por Galileu Galilei em 1609 d.C., ou seja, já existia um objeto similar, mas que era usado para outros fins que não os da Astronomia.

10 Descobertas importantes: -Luas de Júpiter Fases de Vênus
Crateras na Lua Galileu foi o primeiro homem a usar uma luneta para estudar os objetos celestes e fez muitas descobertas importantes dessa forma. São elas a descoberta de que o planeta Vênus também tem “fases” como a nossa lua, a descoberta de crateras na Lua (o que demonstra que ela não é uma esfera perfeita e homogênea como se acreditava que fossem todos os corpos celestes) e das luas de Júpiter (o que contrariava a idéia de que a Terra era o centro do Universo e tudo deveria girar em torno dela).

11 Quem inventou o telescópio?
Newton: primeiro telescópio refletor. Já o nosso segundo tipo de telescópio foi inventado pelo famoso Sir Isaac Newton (realmente não existe registro de que ninguém tenha construído algo parecido antes dele). A confecção desse telescópio foi inspirada pelas descobertas que ele fez sobre a decomposição da luz branca, envolvendo prismas, já que dessa forma ele pôde entender porque haviam aberrações cromáticas nas imagens formadas por lentes (refratores).

12 O maior telescópio óptico do mundo: Keck (Hawaii) 10m
Apesar dos exemplos dados até agora de telescópios que usam espelhos serem bem menores que aqueles com lentes, o maior deles é um refletor com 36 espelhos conjugados, formando dois grandes telescópios de 10m de diâmetro cada.

13 Como eles funcionam? Telescópios Refratores
OK. Mas como eles funcionam? Esse assunto pode ser bem complicado, já que existem muitas configurações diferentes de telescópios, então vou explicar de maneira muito simples o funcionamento de cada um. O telescópio refrator (que seria a nossa Grubb) funciona com duas lentes: uma bem grande chamada OBJETIVA que serve para captar a luz (quanto maior a lente mais luz ela capta) que será convergida em um ponto dentro do cilindro da luneta e recebida por outra lente chamada OCULAR (que é por onde a gente olha). Essa última lente é a responsável pelo aumento da imagem, e não a lente maior na ponta.

14 Como eles funcionam? Lentes Convergente Divergente
A função das lentes Objetiva e Ocular é, respectivamente, captar a luz (emitida pelo objeto observado de forma a convergi-la no foco da lente) e espalhar essa mesma luz nos olhos do observador (gerando o aumento da imagem). Essas funções foram exemplificadas com por dois tipos básicos de lentes (convergente e divergente), mas podem ser usadas muitas combinações delas para que se tenha o efeito de aumento da imagem. Convergente Divergente

15 Como eles funcionam? Ocular funciona como uma Lupa - praticidade
Pode parecer estranho, mas a lente ocular funciona como uma LUPA, o que é muito prático, pois se quisermos mudar o aumento do telescópio basta trocarmos a ocular (que é pequena) em vez da objetiva (que é grande e pesada).

16 Como eles funcionam? Telescópios Refletores
Falando agora sobre os telescópios refletores, esses funcionam com um espelho que faz o papel da objetiva no outro telescópio que vimos antes. Dessa forma, sabemos que o espelho, que fica no fundo de um tubo aberto, capta a luz das estrelas e concentra essa luz, de forma que podemos resolver uma imagem mais detalhada do objeto.

17 Como eles funcionam? Espelho grande - pupila
É interessante que tanto o espelho quanto a lente objetiva do seu telescópio sejam o maior possível, pois eles funcionam como as nossas pupilas. Todo mundo deve ter percebido que quando chegou no Observatório e entrou na cúpula da Grubb, não conseguia ver nada por causa do escuro, mas depois de alguns minutos ali dentro, o olho “se acostuma” e conseguimos ver melhor o ambiente. Isso acontece porque as pupilas dos nossos olhos se dilatam (ficam maiores), captando mais luz para a formação de imagens mais bem definidas.

18 Montagens: Estabilidade Ajustes finos Mobilidade Portabilidade Leveza
Equilíbrio Agora vamos falar de outra característica importante dos telescópios, que é a montagem. Vamos definir aqui montagem como sendo a estrutura de suporte do telescópio, que é muito importante, pois deve conferir estabilidade, possibilidade de ajustes, cobertura de toda a área acima do horizonte, equilíbrio, e no caso dos portáteis, deve ser leve.

19 Montagens: Equatorial Facilita o acompanhamento dos objetos:
A rotação da Terra faz os objetos saírem do campo de visão da ocular muito rapidamente (um minuto com 75 ou 100x). A montagem equatorial é interessante porque facilita o acompanhamento dos objetos celestes observados, já que conta com um motor, que compensa a rotação da Terra (responsável por tirar os objetos do campo de visão do telescópio).

20 Essa montagem pode exigir computadores.
A nossa Grubb é um telescópio de montagem equatorial, com motor síncrono. Como podemos perceber por essa foto, a montagem equatorial pode ser bem complicada de se usar, podendo exigir que a movimentação do telescópio seja feita por meio de computadores, o que não é o caso da Grubb.

21 Montagens: Azimutal Mais simples que a equatorial: apenas se movimenta nas direções vertical e horizontal. Mais barata; Mais leve; Muito estável. Exige que o usuário seja hábil para encontrar os objetos pelo céu. A montagem azimutal é bem mais simples que a anterior, já que se movimenta apenas para os lados e na direção vertical. Além disso, é mais barata, mais leve e, às vezes, mais estável que os tripés usados em pequenos refratores. Como não é computadorizada, o usuário deve saber localizar os objetos no céu usando cartas celestes, geometria, ou se entregar à sorte (o que pode ser bem divertido).

22 E o que eu faço com tudo isso?
Saia para observar, mas sabendo que existem certas limitações... Meteorológicas Geográficas Instrumentais Humanas OK... mas e agora? Essas informações são suficientes para que alguém consiga observar o céu? É claro que não. Existe muitos outros fatores que influem na qualidade da observação astronômica, que podem ser meteorológicos, geográficos, instrumentais e humanos.

23 Meteorológicas Tempo nublado Poluição
Dos meteorológicos, que podem parecer bastante óbvios agora que citados, são muitas vezes ignorados por observadores inexperientes ou até mesmo um tanto distraídos. O telescópio pode parecer um objeto muito impressionante e poderoso, já que nos permite observar até galáxias distantes, mas nenhum deles consegue ultrapassar um manto de poluição ou um céu nublado. Parece óbvio, como já disse, mas a maioria das pessoas não olha para o céu antes de vir pro CDA, e muitos acabam se decepcionando. Poluição

24 Geográficas Horizonte bloqueado
Outro grande problema pode ser a localização do observatório, ou o lugar onde vc colocou sua luneta portátil. Cidades com muitos prédios (mesmo que não tenha o céu poluído) podem limitar muito o campo de visão do observador, que deveria estar preferencialmente num lugar bem alto, como o topo de um grande prédio. Regiões cercadas por montanhas também podem atrapalhar, já que cobrem o horizonte e limitam o tempo de observação da parte mais Leste do céu.

25 Geográficas Poluição luminosa
Além dos paredões, a poluição luminosa também deve ser evitada, tanto nas cidades como no campo (onde se deve ficar longe dos postes). Quanto mais escuro o ambiente à sua volta, melhor.

26 Instrumentais Todo telescópio tem limitações importantes
Ao usar ou comprar um telescópio, tenha em mente que existem limitações instrumentais muito importantes. A imagem que vemos agora, por exemplo, é da Nebulosa do Anel, uma imagem muito bonita, colorida, que mostra os detalhes da nebulosa...

27 Instrumentais No entanto, nunca vamos ver essa imagem num telescópio, o que não significa que não podemos observar a tal Nebulosa... Uma imagem como a do slide anterior só é feita por equipes como a da NASA e com telescópios de altíssimo nível, como o Hubble.

28 Instrumentais Aqui vemos mais um exemplo de imagem que muitos astrônomos amadores esperam ver com seus telescópios, e que na verdade...

29 Instrumentais ...é assim, uma pequena e fraca manchinha no meio do escuro. O que não deixa de ser muito empolgante, já que essa galáxia está a cerca de 2,300 anos luz daqui.

30 Instrumentais Essa última imagem é muito importante no que diz respeito à observação dos planetas mais distantes. Nessa foto vemos apenas um monte de pontos brancos muito parecidos, sendo que a princípio nenhum deles tem cara de planeta. Mas esse ponto circulado de vermelho é o ex-planeta Plutão, na primeira fotografia que foi tirada desse astro. Tanto ele quanto Netuno e Urano são vistos apenas como pequenas “estrelas” ao telescópio (e invisíveis a olho nu).

31 Instrumentais Ok, existem muitas coisas que podem decepcionar um observador, mas também existem muitas imagens bonitas para serem contempladas através de um telescópio.

32 Instrumentais Abertura Aberrações
A coisa mais importante em que se deve prestar atenção ao comprar um telescópio não é o número de vezes que ele aumenta a imagem, e sim a abertura da objetiva. Não adianta ter um telescópio que aumenta 600X se a lente ocular tem 6 ou 7 cm de diâmetro. Porque? Bom, isso acontece porque a qualidade da imagem se deve à quantidade de luz que o telescópio é capaz de receber e focalizar. Mais uma vez, a analogia acontece com os nossos olhos, que no escuro conseguem visualizar muito melhor o ambiente dilatando as pupilas; quanto maior a objetiva melhor a imagem. Além do tamanho, o tipo de lente escolhida não deve dar margem para muitas aberrações, como a cromática e a esférica. Aberrações

33 Instrumentais Aumento
Como já disse antes, ter uma ocular que aumenta muito não é necessário se sua objetiva não fizer juz à anterior. Para fazer uma observação satisfatória do céu, um aumento de 75x é muito bom, mas nada impede que se tenha um “step” de 150x para sair um pouco da rotina. Um acessório bastante útil pode ser uma Barlow, instrumento composto por uma lente divergente que é colocada antes da ocular, potencializando o aumento da imagem e até reduzindo as aberrações esféricas. 45 à 75x é o suficiente para observar aglomerados, planetas, galáxias, etc...

34 NENHUMA ! Instrumentais Que constelação que dá pra ver?
Bom, agora vamos falar do assunto que motivou esta palestra. Trabalhando no observatório eu fui questionada muitas vezes sobre o que é possível ver pelo telescópio. Uma das frases mais comuns é: que constelação dá pra ver? A resposta é NENHUMA.

35 Que constelação que dá pra ver?
Instrumentais Que constelação que dá pra ver? O cruzeiro – menor constelação, com 68 graus quadrados. Se vê uma estrela de cada vez. Quanto maior o aumento, menor a área. Pra que possamos ter uma idéia de tamanho, a menor constelação que existe, é o Cruzeiro do Sul, com seus 68º quadrados. Quando apontamos o telescópio para essa constelação, na verdade teremos que escolher apenas uma estrela para ver de cada vez, ou um outro ponto qualquer dentro da área da constelação. Além disso, quanto maior o aumento da lente, menor será a área observada.

36 Que constelação que dá pra ver?
Instrumentais Que constelação que dá pra ver? Reprodução da área da ocular de 300x Reprodução da área da ocular de 45x - cerca de 0,5º Aqui veremos um exemplo de como a área observada diminui com o aumento.

37 NGC3293 As três Marias... Neste slide vemos um grupo de estrelas bem conhecido observado ao telescópio, as Três Marias, certo? Errado! Como eu acabei de dizer, cada estrela que vemos a olho nu cabe sozinha dentro do espaço da ocular. As outras estrelas que aparecem com a principal não podem ser vistas a olho nu, pois são muito pequenas ou estão muito distantes de nós.

38 ?! Humanas Não adianta ter um ótimo telescópio e não saber usar!
Leia o manual atentamente e consulte sempre seu físico!

39 Boa Noite!

40 Informações:

41 Imagens http://www.observatorio.ufmg.br/pas10.htm