Configuração Planetária

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Mini curso ministrado por Marcos Calil durante as férias de julho 2016.

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Configuração Planetária

  1. 1. PLANETÁRIO JOHANNES KEPLER & NÚCLEO DE OBSERVAÇÃO DO CÉU CONFIGURAÇÃO PLANETÁRIA E SUAS OBSERVAÇÕES NO CÉU Prof. Marcos Calil
  2. 2. Tipos de visões VISÃO GEOCÊNTRICA VISÃO HELIOCÊNTRICA
  3. 3. VISÃO GEOCÊNTRICAVISÃO HELIOCÊNTRICA movimento de rotação da Terra sentido direto DE OESTE PARA LESTE impressão que a Terra está fixa impressão que o céu gira em sentido contrário A MAIOR PARTE DOS ASTROS NASCE NO HORIZONTE LESTE E SE PÕE NO HORIZONTE OESTE. Tipos de visões
  4. 4. VISÃO TOPOCÊNTRICA Tipos de visões
  5. 5. As posições relativas do Sol, da Terra e de um planeta definem o que chamamos de Configuração Planetária. Algumas dessas configurações recebem nomes particulares. Sendo elas: Planetas – Configurações Planetárias
  6. 6. Mercúrio Vênus Terra Marte Júpiter Saturno Urano Netuno Internos ou Terrestres Externos ou Jovianos Inferiores ou Interiores Superiores ou Exteriores Observacional Formação
  7. 7. Embora presentes na literatura, os termos inferiores, interiores, terrestres, superiores, exteriores, jovianos, anão, gigantes, sólidos, gasosos, gelados não são termos oficializados pela União Astronômica Internacional. Planetas – Configurações Planetárias
  8. 8. Período Sideral Em relação a um observador (hipotético) no Sol, é o intervalo de tempo necessário para que o planeta descreva 360º , tomando-se como referência uma estrela. É importante saber: Definições
  9. 9. http://www.on.br/glossario/alfabeto/p/periodo_sideral.html
  10. 10. Definições Período Sinódico É o intervalo de tempo decorrido entre duas configurações iguais consecutivas. É o período de revolução aparente do planeta, em relação à Terra. Exemplo: A Lua tem um período sideral de 27,3 dias e um período sinódico de 29,5 dias.
  11. 11. Definições Movimento Diurno Movimento aparente que todos os astros parecem descrever sobre a esfera celeste, em círculos paralelos ao equador, durante um dia sideral, e que é produzido pela rotação da Terra em torno do seu eixo. O movimento diurno se faz de leste para oeste e dura 23h 56min
  12. 12. Planetas inferiores - Configurações Planetárias
  13. 13. Planetas inferiores - Configurações Planetárias Conjunção Para um planeta inferior (I), quando ele estiver sobre a reta que une o Sol (S) e a Terra (T) dizemos que está em conjunção.
  14. 14. Planetas inferiores - Configurações Planetárias i) Caso o planeta inferior esteja entre a Terra e o Sol (T I1 S) chamamos de Conjunção Inferior; S T I1 Norte Oeste
  15. 15. Planetas inferiores - Configurações Planetárias ii) Caso o planeta inferior esteja além do Sol (T S I3) chamamos de Conjunção Superior. S T I3 Norte Oeste
  16. 16. Planetas inferiores - Configurações Planetárias Elongação máxima Conforme o planeta inferior vai se movendo em torno do Sol, a distância angular entre o planeta e o Sol vai se modificando quando vista da Terra. Quando tal distância angular atinge seu valor máximo dizemos que o planeta está em elongação máxima.
  17. 17. Planetas inferiores - Configurações Planetárias i) Caso a elongação máxima se dê a oeste do Sol, temos a Elongação Máxima Ocidental (I2). Nesse caso, o planeta é visível antes do nascer do Sol no horizonte leste. S T I2 Norte Oeste
  18. 18. Planetas inferiores - Configurações Planetárias ii) Caso a elongação máxima se dê a leste do Sol, temos a Elongação Máxima Oriental (I4). Nesse caso, o planeta é visível logo após o pôr do Sol no horizonte oeste. S T I4 Norte Oeste
  19. 19. Planetas inferiores - Configurações Planetárias As elongações, quando ocorrem, são consideradas as melhores épocas de observação de Mercúrio e Vênus à vista desarmada. A máxima elongação de Mercúrio é de 29º e de Vênus é de 49º.
  20. 20. Planetas inferiores - Configurações Planetárias T I1 Conjunção Inferior (I1) I3 Conjunção Superior (I3) I4 Elongação Máxima Oriental (I4) Elongação Máxima Ocidental (I2) I2 Recordando... S Norte Oeste
  21. 21. Planetas superiores - Configurações Planetárias
  22. 22. Planetas superiores - Configurações Planetárias Oposição Caso a Terra esteja entre o Sol e o planeta (S T E1), dizemos que planeta está em Oposição. S T E1 Norte Oeste
  23. 23. Planetas superiores - Configurações Planetárias Um astro em oposição cruza o meridiano à meia-noite. Quando um planeta superior está em oposição, ele está próximo da Terra e numa posição favorável para sua observação. Questão: quando a Lua está em oposição, qual é sua fase?
  24. 24. Planetas superiores - Configurações Planetárias Norte Oeste Conjunção Caso o Sol esteja entre a Terra e o planeta (S T E3), dizemos que planeta está em Conjunção. S T E3
  25. 25. Planetas superiores - Configurações Planetárias Quadratura A quadratura ocorre quando o ângulo entre o planeta e o Sol, vistos da Terra, é de 90º.
  26. 26. Planetas superiores - Configurações Planetárias Norte Oeste Se o planeta (E2) estiver à oeste do Sol dizemos que a quadratura é ocidental. S T E2
  27. 27. Planetas superiores - Configurações Planetárias Se o planeta (E4) estiver à leste do Sol dizemos que a quadratura é oriental. S TE4 Norte Oeste
  28. 28. Planetas superiores - Configurações Planetárias Norte Oeste Quadratura Oriental (E4) E4 Conjunção (E3) E3 Quadratura Ocidental (E2) E2 Recordando... S T E1 Oposição (E1)
  29. 29. Recordando... I1 – Conjunção inferior I2 – Máxima elongação Ocidental I3 – Conjunção Superior I4 – Máxima elongação Oriental E1 – Oposição E2 – Quadratura ocidental E3 – Conjunção E4 – Quadratura oriental Planetas Superiores Planetas Inferiores
  30. 30. Conjunção, elongação e estacionário... Próximo... Exemplo para Mercúrio 07 jul 2016 – 00h23min – Conjunção superior 16 ago 2016 – 18h21min – Máxima elongação a leste (27º 25’) 29 ago 2016 – 21h45min – Estacionário 12 set 2016 – 20h39min – Conjunção inferior 21 set 2016 – 06h53min – Estacionário 28 set 2016 – 16h27min – Máxima elongação a oeste (17º 52’) 27 out 2016 – 13h13min – Conjunção superior
  31. 31. Oposições... Próximas... Marte – 27 jul 2018 – 02h12min Júpiter – 07 abr 2017 – 18h38min Saturno – 15 jun 2017 – 07h17min Urano – 15 out 2016 – 07h42min Netuno – 02 set 2016 – 13h37min
  32. 32. Quadratura.. Exemplo... Marte – 13 out 2016 – 20h38min
  33. 33. Aproximações entre planetas Próxima... Vênus e Mercúrio – 16 jul 2016 – 19h 45min
  34. 34. Trânsitos Quando um objeto celeste de menor tamanho aparente passa á frente de outro de maior tamanho aparente, dizemos que ocorreu um trânsito. Exemplos de trânsitos:
  35. 35. Trânsitos Trânsito de Vênus
  36. 36. Trânsitos Trânsito de Mercúrio
  37. 37. Trânsitos Trânsitos de Io e Calisto
  38. 38. Trânsitos – Próximos... http://eclipse.gsfc.nasa.gov/transit/ catalog/MercuryCatalog.html Visível no Brasil
  39. 39. Trânsitos – Próximos... Visível no Brasil
  40. 40. Eclipses Eclipse é um fenômeno astronômico no qual um corpo celeste deixa de ser visível, total ou parcialmente, por curto espaço de tempo por causa da interposição de outro corpo celeste. Exemplos de eclipses e ocultações:
  41. 41. Eclipses Eclipse de estrela pela Lua. Esse fenômeno é conhecido como ocultação de estrelas.
  42. 42. Eclipses Eclipse de Saturno pela Lua. Esse fenômeno é conhecido como ocultação de planetas.
  43. 43. Ocultações de planetas – Próximo... Mercúrio 29 set 2016 Imersão: 5h14min52s Emersão: 6h25min39s
  44. 44. Ocultações de estrelas – Próximas... http://www.momento astronomico.com.br/
  45. 45. Ocultação de estrela (mag < 3.0)... Regulus 15 jan 2017 Imersão: 00h02min14s Emersão: 1h07min14s
  46. 46. Eclipses lunares
  47. 47. Eclipses lunares
  48. 48. Eclipses lunares
  49. 49. Eclipses lunares
  50. 50. Eclipse lunar penumbral
  51. 51. Eclipse lunar parcial
  52. 52. Eclipse lunar total
  53. 53. Leste Penumbra Sombra Oeste P1 – Entrada da Lua na Penumbra
  54. 54. Penumbra Sombra LesteOeste P2 – Início do eclipse penumbral
  55. 55. Penumbra Sombra LesteOeste U1 – Entrada da Lua na sombra
  56. 56. Penumbra Sombra LesteOeste U2 – Início do eclipse total
  57. 57. Penumbra Sombra LesteOeste M – Meio do eclipse
  58. 58. Penumbra Sombra LesteOeste U3 – Fim do eclipse total
  59. 59. Penumbra Sombra LesteOeste U4 – Saida da Lua da sombra
  60. 60. Penumbra Sombra LesteOeste P3 – Fim do eclipse penumbral
  61. 61. Penumbra Sombra LesteOeste P4 – Saida da Lua da Penumbra
  62. 62. Eclipses lunares – próximos http://www.mreclipse.com/ Special/LEnext.html
  63. 63. Eclipses lunares – Brasil NÃO PERCA SEU TEMPO PARA OBSERVAR ESSE EVENTO!!!
  64. 64. Eclipses lunares – Brasil http://eclipse.gsfc.nasa.gov/LEplot/ LEplot2001/LE2018Jul27T.pdf
  65. 65. Eclipses lunares – Brasil http://eclipse.gsfc.nasa.gov/LEplot/ LEplot2001/LE2018Jul27T.pdf
  66. 66. Eclipses solares - Total e Anular
  67. 67. Eclipses solares - Total
  68. 68. Eclipses solares - Total
  69. 69. Eclipses solares - Anular
  70. 70. Eclipses solares - Anular
  71. 71. Eclipses solares - Híbridos
  72. 72. Eclipses solares - Parcial
  73. 73. Eclipses solares - Parcial
  74. 74. Eclipses solares – próximos... http://www.mreclipse.com/ Special/SEnext.html
  75. 75. Eclipses solares – próximos no Brasil
  76. 76. Eclipses QUANTIDADE ANUAL DE ECLIPSES Número máximo de eclipses em um ano: 07 5 do Sol e 2 da Lua ou 4 do Sol e 3 da Lua Número mínimo de eclipses em um ano: 02 2 do Sol e 0 da Lua
  77. 77. Eclipses A frequência dos eclipses: A sequência dos eclipses se repete na mesma ordem a cada 18 anos, 11 dias e 8 horas. Esse intervalo de tempo é denominado "Período de Saros", o qual contém 70 eclipses, dos quais 41 são solares e 29 são lunares. Um eclipse solar em um mesmo ponto pode demorar de 200 a 300 anos.
  78. 78. Eclipses A máxima duração de um eclipse solar na totalidade é de 7min e 30s, e a duração de penumbra a penumbra é de 6h 15min. No caso de um eclipse lunar, a duração da fase da totalidade pode chegar a 1h 45min e a duração total do eclipse pode chegar a 6h 19min.
  79. 79. Laçadas planetárias Laçada Os planetas podem, aparentemente, mudar de sentido de seu movimento entre as estrelas. A esse evento chamamos de laçada. Para tanto: 1- Visto da Terra, ao contrário das estrelas, os planetas possuem um movimento de oeste para leste. Esse movimento é chamado de movimento direto.
  80. 80. Laçadas planetárias 2- O momento que o planeta parece ficar parado no céu, se comparado com as estrelas, dizemos que o planeta está estacionário. 3- Com o avançar dos dias, o planeta parece simplesmente voltar, realizando o que chamamos de movimento retrógrado. Dessa forma, podemos observar o planeta caminhando de leste para oeste.
  81. 81. Laçadas planetárias 4- Passados os dias, novamente o planeta parece ficar parado no céu, em relação às estrelas ao fundo. O planeta está estacionário. 5- Por fim, retorna o seu movimento direto, de oeste para leste. As posições correspondentes ao planeta estacionário damos o nome de estações - não confundir com as estações do ano! -
  82. 82. Laçadas planetárias
  83. 83. Laçadas planetárias Tipos de laçadas de Marte
  84. 84. Laçada de Marte... (não visível)... 0- Marte estacionário – 30 jun 2016 – 05h21min 1- Movimento Direto (oeste para leste) 2- Marte estacionário – 28 jun 2018 – 10h45min 3- Movimento Retrógrado (leste para oeste) 4- Marte estacionário – 28 ago 2018 – 7h13min 5- Movimento Direto (oeste para leste)
  85. 85. Fases da Lua Para as sucessões de aspectos da Lua à medida que essa se desloca em relação ao Sol, chamamos de Fases da Lua. Aos seus diferentes aspectos dá-se o nome de fases, que resultam do fato de ser a Lua um objeto opaco que reflete a luz do Sol.
  86. 86. Fases da Lua A face iluminada da Lua é aquela que está voltada para o Sol. A fase da lua representa o quanto dessa face iluminada pelo Sol está voltada também para a Terra.
  87. 87. Fases da Lua Durante metade do ciclo essa porção está aumentando (lua crescente) e durante a outra metade ela está diminuindo (lua minguante). Tradicionalmente apenas as quatro fases mais características do ciclo - Lua Nova, Quarto Crescente, Lua Cheia e Quarto Minguante - recebem nomes, mas a porção que vemos iluminada da Lua, que é a sua fase, varia de dia para dia. Por essa razão os astrônomos definem a fase da Lua em termos de número de dias decorridos desde a Lua Nova (de 0 a 29,5) e em termos de fração iluminada da face visível (0% a 100%).
  88. 88. Iluminado pelo Sol Não iluminado pelo Sol Visto por um observador externo olhando diretamente para o polo sul da Terra Prof. Dr. Marcos Calil
  89. 89. Fases da Lua As quatro fases principais do ciclo são: Lua Nova: •Lua e Sol, vistos da Terra, estão na mesma direção •A Lua nasce ~6h e se põe ~18h. A Lua Nova acontece quando a face visível da Lua não recebe luz do Sol, pois os dois astros estão na mesma direção. Nessa fase, a Lua está no céu durante o dia, nascendo e se pondo aproximadamente junto com o Sol.
  90. 90. Fases da Lua Durante os dias subsequentes, a Lua vai ficando cada vez mais a leste do Sol e, portanto, a face visível vai ficando crescentemente mais iluminada a partir da borda que aponta para o oeste, até que aproximadamente 1 semana depois temos o Quarto Crescente, com 50% da face iluminada.
  91. 91. Fases da Lua Lua Quarto Crescente: • Lua e Sol, vistos da Terra, estão separados de 90°. • a Lua está a leste do Sol e, portanto, sua parte iluminada tem a convexidade para o oeste. • a Lua nasce ~meio dia e se põe ~meia noite A Lua tem a forma de um semi-círculo com a parte convexa voltada para o oeste. Lua e Sol, vistos da Terra, estão separados de aproximadamente 90°. A Lua nasce aproximadamente ao meio-dia e se põe aproximadamente à meia-noite.
  92. 92. Fases da Lua Após esse dia, a fração iluminada da face visível continua a crescer pelo lado voltado para o oeste, até que atinge a fase Cheia.
  93. 93. Fases da Lua Lua Cheia • Lua e Sol, vistos da Terra, estão em direções opostas, separados de 180°, ou 12h. • a Lua nasce ~18h e se põe ~6h do dia seguinte. Na fase cheia 100% da face visível está iluminada. A Lua está no céu durante toda a noite, nasce quando o Sol se põe e se põe no nascer do Sol. Lua e Sol, vistos da Terra, estão em direções opostas, separados de aproximadamente 180°, ou 12h.
  94. 94. Fases da Lua Nos dias subsequentes a porção da face iluminada passa a ficar cada vez menor à medida que a Lua fica cada vez mais a oeste do Sol; o disco lunar vai dia a dia perdendo um pedaço maior da sua borda voltada para o oeste. Aproximadamente 7 dias depois, a fração iluminada já se reduziu a 50%, e temos o Quarto Minguante.
  95. 95. Fases da Lua Lua Quarto Minguante • a Lua está a oeste do Sol, que ilumina seu lado voltado para o leste; • a Lua nasce ~meia-noite e se põe ~meio-dia. A Lua está aproximadamente 90° a oeste do Sol, e tem a forma de um semi-círculo com a convexidade apontando para o leste. A Lua nasce aproximadamente à meia-noite e se põe aproximadamente ao meio-dia. Nos dias subsequentes a Lua continua a minguar, até atingir o dia zero do novo ciclo.
  96. 96. Fases da Lua O intervalo de tempo médio entre duas fases iguais consecutivas é de 29d 12h 44m 2.9s (~29,5 dias). Esse período é chamado mês sinódico, ou lunação, ou período sinódico da Lua. O período sideral da Lua, ou mês sideral é o tempo necessário para a Lua completar uma volta em torno da Terra, em relação a uma estrela. Sua duração média é de 27d 7h 43m 11s , sendo portanto ~2,25 dias mais curto do que o mês sinódico.
  97. 97. Fases da Lua 29d 12h 44m 2.9s Mês sinódico Lunação Período sinódico da Lua. 27d 7h 43m 11s Período sideral da Lua Mês sideral Mês sideral diferença de ~2,25 dias mais curto do que o mês sinódico.
  98. 98. Fases da Lua Tendo em vista que o período sideral da Lua é de 27,32166 dias, isto é, que ela se move 360° em relação às estrelas para leste a cada 27,32 dias, deduz-se que ela se desloca para leste 13° por dia (360°/27,32), em relação às estrelas. Levando-se em conta que a Terra gira 360° em 24 horas, e que o Sol de desloca 1° para leste por dia, deduzimos que a Lua se atrasa 48 minutos por dia [(12°/360°)×(24h×60m)], isto é, a Lua nasce cerca de 48 minutos mais tarde a cada dia. Portanto, o dia lunar tem 24h48m.
  99. 99. Fases da Lua Julho 2016
  100. 100. Agora... Dinâmica planetária...
  101. 101. I1 – Conjunção inferior I2 – Máxima elongação Ocidental I3 – Conjunção Superior I4 – Máxima elongação Oriental E1 – Oposição E2 – Quadratura ocidental E3 – Conjunção E4 – Quadratura oriental Planetas Superiores Planetas Inferiores
  102. 102. Na sala de projeção do Planetário... - Esfera celeste - Horizonte - Zênite e nadir - Pontos cardeais e colaterais - Meridiano celeste - Polos celestes sul e norte - Eclíptica - Equador celeste - Movimento próprio dos planetas
  103. 103. Na sala de projeção do Planetário... - próximos eventos que envolvem as configurações planetárias descritas; - Fases da Lua;
  104. 104. Rua Juquiá, 135 (altura) - Santo André, SP www.facebook.com/sabina.planetario http://sabina.santoandre.sp.gov.br/ sabina@santoandre.sp.gov.br 11 - 4422 - 2000 PLANETÁRIO JOHANNES KEPLER & NÚCLEO DE OBSERVAÇÃO DO CÉU

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