Conhecimento: Aprenda a estimar as distâncias no céu!

Neste final de semana o planeta X e o planeta Y estarão separados por apenas 1 grau. A distância entre os objetos é de apenas 60 minutos de arco. Acreditamos que você já deve ter perdido a conta de quantas vezes já leu ou ouviu expressões parecidas com estas, mas na realidade não entendeu ao certo o que significam. Se este é seu caso, este pequeno tutorial foi feito pra você.

Graus, minutos e segundos de arco são medidas angulares que permitem estimar o tamanho aparente e as distâncias entre os astros e estrelas fixados na abóbada celeste. É um método simples e para usá-lo são necessários apenas os dedos das mãos. Antes de conhecer o sistema, porém, façamos a seguinte experiência.

Em uma roda de amigos, peça que os participantes digam como cada um imagina as dimensões do disco lunar. As respostas serão as mais variadas e até engraçadas. Alguns dirão que a Lua tem as dimensões de uma pequena moeda, outros afirmarão que têm o tamanho de um prato ou uma bola de futebol e alguns jurarão, de pés juntos, que o tamanho da Lua se compara ao de um grande balão.

Na realidade, todas essas comparações não têm qualquer sentido e só seriam válidas se definíssemos qual distância separa o observador do objeto comparado, seja ele qual for. Por mais incrível que pareça, para que uma bola de futebol aparente o mesmo tamanho da Lua é necessário que ela esteja a 25 metros do observador! Uma moeda de 10 centavos, colocada na ponta dos dedos com o braço totalmente estendido ainda seria maior que nosso satélite.

Como vimos, medir o tamanho dos objetos através de comparações levaria fatalmente a erros de interpretação, já que é um método subjetivo e cada observador tem parâmetros diferentes para estimá-los.

Então, como definir o tamanho aparente dos objetos de modo que todos os observadores tenham a mesma noção do tamanho? É nesse ponto que o sistema de graus, minutos e segundos entra em ação, permitindo que os diversos observadores possam aferir tamanhos e distâncias de forma muito parecida.

Estimando distâncias e tamanhos
Para utilizar o sistema é necessário compreender que da mesma forma que a Terra, a abóbada celeste também é dividida em 360 partes ou graus. Assim, a cada 1 hora o Sol parece percorrer 15 graus nessa abóbada (Na realidade é a Terra que se move, não se esqueça!).

Como dissemos, podemos facilmente estimar as distâncias e tamanhos dos objetos celestes usando apenas a mão. Para isso oriente-se pela figura ao lado e com os braços estendidos utilize os diagramas mostrados abaixo. Pelas figuras podemos ver que a área coberta pelo dedo mínimo (ou mindinho) representa uma distância ou tamanho aparente de 1 grau na abóbada celeste, enquanto os três dedos centrais cobrem aproximadamente 5 graus.

Por esse sistema vemos que a Lua mede algo próximo à metade de um grau, ou 30 minutos, muito parecido com o tamanho do Sol. Por esse motivo temos os eclipses totais, quando o disco lunar cobre exatamente o disco estelar.

Comparando
A tabela abaixo mostra o tamanho aparente de alguns objetos lembrando que 1 grau contém 60 minutos (60') de arco e cada minuto contém 60 segundos (60"). Ou seja, na ponta do dedo mínimo cabem 3600 segundos de arco (3600") !

Sol - 31.6' ~ 32.7'

Lua - 29.3 ~ 34.1

Vênus - 10" ~ 66"

Jupiter - 30" ~ 49"

Saturno - 15" ~ 20"

Marte - 4" ~ 25"

Mercúrio - 5" ~ 13"

Urano - 3" ~ 4"

Netuno - 2"

Ceres - 0.8 "

Plutão - 0.1"

Apesar de muito bom, nossos olhos também tem seu limite e distâncias angulares menores que 2' (2 minutos) não são percebidas. Isso faz com que diversas estrelas muito próximas entre si, chamadas "estrelas duplas", sejam vistas como um único ponto no céu.

O uso de binóculos e telescópios permite ampliar essa capacidade, aumentando o poder de separação. Como exemplo, uma pequena luneta de 60 milímetros de diâmetro permite "resolver" distâncias de até 3 segundos. Um aparelho com objetiva de 120 milímetros amplia essa capacidade para 1.5 segundo enquanto um telescópio de grande porte estende essa resolução para 0.5" (meio segundo).

Como você viu, estimar distâncias e tamanho com os dedos é algo bem simples e agora que você já sabe como funciona, faça a experiência do início do artigo e peça para as pessoas dizerem qual o tamanho aparente da Lua no céu. Depois explique para elas o que acabou de aprender!

No topo, céu noroeste como visto no dia 14 de julho de 2008 às 18h30, motrando Marte (em vermelho) e Saturno ( em verde) separados por apenas 5 graus.