quarta-feira, 20 de julho de 2011

Medição das distâncias: a Fotografia aplicada à astronomia

(continuação)

A fotografia veio proporcionar aos astrónomos a objectividade de que tanto precisavam. Agora podiam compar imagens “objectivas”, pois antes disso, as anotações eram do género “Alfa da Hidra muito menos brilhante que Gama de Leão, cujo brilho é bastante inferior ao de Beta do Auriga” (J. Herschell): quanto valiam este “menos” e este “muito menos”?
J. Herschel foi um dos pioneiros e um grande entusiasta da aplicação da fotografia à astronomia. Pois, como todos sabemos, as ideias novas precisam de quem lute pela sua implantação. Sobretudo alguns astrónomos receavam que a fotografia introduzisse objectos artefactos resultantes dos processos químicos que se davam nas placas fotográficas. Por isso até se estabeleceu, nos primeiros tempos, uma distinção entre as observações “visuais” e as “fotográficas”.
Daguerre, a pedido de J.-F. Arago, (1786-1853), obteve uma primeira imagem da Lua, que consistia apenas numa mancha branca numa placa “fotográfica”. Apesar da sua má qualidade, foi suficiente para mostrar as enormes potencialidades da descoberta, que foi descrita pelo próprio Arago na American Academy of Arts and Sciences, no dia 7.Jan.1839. Em Agosto, deu uma descrição completa do processo, indicando as potenciais aplicações astronómicas:
- registo simples e preciso dos aspectos físicos das estrelas; 
- extensão de seu esplendor;
- estudo do espectro da sua luz.
Ainda na época do daguerrótipo, foram feitos vários registos da Lua, do Sol e até do eclipse total do Sol  de 18.Julho.1851.
Vou, de seguida, apresentar uma série de primeiras fotografias astronómicas, que consegui encontrar, e cujas datas nem sempre coincidem nos vários autores:

Lua
Foi o primeiro astro a ser fotografado, em 1840 (ou 1939) por J.W. Draper com 25 mm de diâmetro que já mostrava as irregularidades da sua superfície.

Sol
Dada a sua grande luminosidade, o Sol era o mais adequado para ser fotografado. A primeira tentativa de obter um daguerreótipo do Sol deve-se a Noël M. P,Lerebours (1807-1873), em 1842. Mas sai com os bordos demasiado escuros, De qualquer modo, tornou-se num grande especialista em obter fotografias sobre todos os temas, tendo feito várias exposições. Além disso, ainda construiu alguns instrumentos ópticos.
   

Eclipse total do Sol
Uma primeira tentativa foi feita com o eclipse de 8.Julho.1842.

Daguerrótipo do Eclipse total do Sol (Berkowski; 28.Julho.1851) e de vários do Eclipse Anelar (S. Alexander; 26.Maio.1854)

Luas dos planetas
W. Cranch Bond descobriu, com o seu filho G.P. Bond, a lua de  Saturno, Hiperion, em 10.Nov.1848.
Em 1892, E.E. Barnard descobriu um quinto satélite de Júpiter, uma das suas luas mais pequenas, confirmando a sua óptima visão, o que o tornou imediatamente famoso. O satélite foi posteriormente chamado de Amalteia. Foi o primeiro satélite de Júpiter a ser descoberto depois de Galileu e foi, também, o último a ser detectado por observação visual directa. Mais oito satélites seriam descobertos a partir da Terra, antes da multidão de luas detectadas pela sonda Voyager 1.

Estrelas
Vega foi a primeira estrela a ser fotografada, na noite de 16-17.Julho.1850, pelo processo daguerreótipo no Observatório de Harvard, pelo seu .primeiro director, W. Cranch Bond, conforme se pode ver no registo manuscrito abaixo.

Repare-se na data July 17th 1850 (em cima à esquerda) e Daguerrotyped α Lyrae (em baixo à direita)

Em 1857 G.P. Bond obteve a primeira fotografia das estrelas Mizar e Alcor. 
Mizar-Alcor é, sabe-se hoje, um sistema sêxtuplo, constituído pelo sistema quádruplo Mizar e o sistema binário Alcor. São chamadas de “Cavalo e Cavaleiro”. A capacidade para as distinguir a olho nu é considerada um bom teste para a acuidade visual das pessoas.
- Mizar (ζ UMa, ζ Ursae Majoris) é um sistema quádruplo de duas estrelas binárias Mizar A e Mizar B;
- Alcor, que conforme se descobriu recentemente, forma também um sistema binário, com um período de 90 anos.

               Alcor, sistema binário, na Ursa Maior                       Alcor A, a preto, e Alcor B, a mancha branca

Em 1678, foi a vez da estrela Castor, que se apresentava como uma binária visual, Castor A e Castor B, separadas por 6" e com um período de revolução de 467 anos. Depois verificou-se que cada um dos seus componentes, por sua vez, são um binário espectroscópico (estrelas muito próximas apenas detectáveis pelos seus “espectros”; como já disse, mais à frente falarei da espectroscopia e suas aplicações) (A1/A2 e B1/B2), tornando Castor um sistema estelar quádruplo. Finalmente descobriu-se um terceiro componente – o componente C, estrela variável, designada por Geminorum YY – de fraco brilho e separado por 72", mas também binária (C1/C2) pelo que Castor pode assim ser considerado um sistema estelar sêxtuplo, com seis estrelas individuais gravitacionalmente ligadas entre si.


Trânsito de Vénus
Os "antigos" já mantinham registo com previsões astrológicas, como podem ver, se souberem cuneiforme, nesta tábua encontrada na biblioteca de Assurbanipal (690-627 aC), o último grande rei dos assírios.

O primeiro registo de um trânsito de Vénus foi feito, a 24.Nov.1639, por J. Horrocks (1618-1641), que focou a imagem do Sol com um telescópio simples sobre um pedaço de cartão. Passou o dia todo a olhar a imagem do Sol, mas o tempo enublado não ajudava. Até que por volta das 15 h, o Sol abriu e ele “teve a sorte” de ver o trânsito de Vénus. Estas observações permitiram a Horrocks fazer uma boa estimativa do tamanho de Vénus, bem como da distância entre a Terra e o Sol (0,639 UA), cerca de dois terços da distância correcta, mas a melhor até à altura. As suas observações só foram publicadas em 1661.
Juntamente com William Crabtree (1610-1644), foram as duas pessoas que fizeram o primeiro registo deste trânsito de Vénus
     
Contudo, foi H.Drapper ((http://en.wikipedia.org/wiki/Henry_Draper) quem obteve a primeira fotografia do trânsito de Vénus, em 1874, durante uma expedição organizada com esta finalidade.


Cometas


 FotografiaCometaPrimeira30Junho1881                        FotografiaCometa19Out188230m

Nebulosas
Foi também H. Draper quem obteve a primeira fotografia de uma nebulosa, a M 42 no Orion.

           


A fotografia revelou-se também muito útil para detectar objectos até então invisíveis: bastava aumentar o tempo de pose ou exposição durante minutos ou horas. Quanto mais tempo passava, mais luz a chapa fotográfica ia acumulando até tornar visível o que até aí não era detectável.
Além disso, veio permitir detectar os “espectros” dos vários corpos, fundamentais para determinar a sua composição e também o seu estado de repouso ou de movimentos.

Mas temos ainda de ver como foi possível determinar as distâncias. E aqui as Cefeidas vão ter um primeiro papel imprescindível. 



1 comentário:

Mariana disse...
Este comentário foi removido pelo autor.