Edição 08 — índice textual, páginas 21–40 – Ciência para todos – Revista de divulgação científica

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SULLeste Oeste Pólo Celeste Sul Figura 4b 20º Cruzeiro do Sul Achernar Altura do pólo celeste vista de um observador na latitude 20º Sul 21 O POLO CELESTE E A LATITUDE Não sentimos a Terra girando em torno de seu eixo de rotação, mas podemos observar seu efeito observando o movimento da esfera celeste. De fato, no decorrer das horas, tanto o Sol durante o dia, quanto as estrelas durante a noite, parecem se mover pelo céu, do leste para o oeste. É a perspectiva que temos por estarmos girando junto com a Terra. Uma análise mais minunciosa nos permite perceber que as estrelas "giram" em torno de um centro comum. Esse centro é chamado de polo celeste (veja artigo Iniciando-se na Observação do Céu - AstroNova n. 2). Dependendo do local em que observamos o céu noturno, o polo celeste terá determinada altura angular em relação ao horizonte. Por semelhança de triângulos podemos notar que a altura angular do polo celeste em relação ao horizonte tem sempre o mesmo valor da latitude (figura 3). Desta forma, determinar onde fica o polo celeste já nos dá imediatamente a latitude do lugar. O objetivo dos cosmógrafos era determinar a altura angular do polo celeste para assim conhecerem em que latitude estavam navegando. No hemisfério norte há uma estrela muito visível que praticamente coincide com o polo celeste norte. É a Estrela Polar. No hemisfério sul não existe uma "estela polar sul" visível. Mas o polo celeste sul coincide praticamente com a posição central entre a "base" da constelação do Cruzeiro do Sul e uma estrela muito brilhante chamada Achernar. Localizar este ponto médio dá, imediatamente, as latitudes do hemisfério sul. A HORA LOCAL E A LONGITUDE A determinação da longitude por meios astronômicos não é tão direta quando a da latitude. Como se trata da posição leste-oeste, não há um ponto "fixo" no céu para se usar como referência. Mas os navegantes desenvolveram uma técnica genial envolvendo o horário. Vejamos. Sabemos que enquanto é meio dia em um ponto do NORTEOeste Leste Pólo Celeste Norte Figura 4a 30º Altura do pólo celeste vista de um observador na latitude 30º Norte ESTRELA POLAR Polo Celeste Horizonte Ângulo da latitude Altura angular do polo celeste Polo Celeste Figura 3 - Latitude e Pólo Celeste AstroNova . N.08 . 2015

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Figura 6 22 AstroNova . N.08 . 2015 planeta, no ponto oposto é meia-noite. Uma diferença de 12 horas. É consequência da esfericidade da Terra: o ponto que recebe luz direta do Sol tem como par oposto um ponto na sombra, na parte noturna. Igualmente, se em algum lugar do planeta são 6 horas da manhã, o ponto oposto serão 18 horas. Novamente, uma diferença de 12 horas. Geometricamente, estes pontos opostos estão separados num ângulo de 180 graus. Assim, fazendo uma simples divisão (180º/12h), obtemos 15 graus por hora. Ou seja, cada "fuso horário", cada "fatia" de 15 graus entre meridianos corresponde a uma diferença de horário local de 1 hora (figura 5). Desta forma, conhecendo horário do ponto de partida do navio e tomando sua longitude como referência, bastava medir horário local (com um relógio solar por exemplo), que com uma regra de três o cosmógrafo poderia calcular a longitude do lugar onde estava. Todavia isto exigia da tripulação um controle rigoroso do tempo com calendários e ampulhetas, para não perder o horário do local de partida. Esta dificuldade foi superada com a invenção de relógios mecânicos de precisão, os relógios marítimos, feitos pelo artesão britânico John Harisson (figura 6). INSTRUMENTOS ASTRONÔMICOS Dos instrumentos usados para realizar medidas na esfera celeste podemos destacar os de medição de posição dos astros, como o astrolábio, o sextante, etc, e os relógios astronômicos (solar, lunar, estelar). Obter dados astronômicos precisos não era tarefa trivial. Em terra firme exigia muita atenção e perícia. Mais complicado ainda era fazê-lo em alto mar, dentro de um navio que mesmo nas melhores condições de navegação, ainda sofre pequenos balanços! Mas ainda assim foi possível. Isto transformou o céu em um "GPS natural". Wilson Guerra é astrônomo amador e professor. Graduou-se em Física pela UEM. Tem especialização em Astrobiologia pela UEL. Referências: SOBEL, Dava - Longitude MOURÃO, Ronaldo - A Astronomia da Época dos Descobrimentos Brasil Escola: Polo Norte Figura 5 AstrolábioSextante Quadrante Relógio Solar www.brasilescola.com/geografia

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Plêiades Astrofotógrafo: Newton C. Florencio Afiliação: GEDAL 21/01/2014 Londrina - PR

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Término das inscrições 24/agosto (12h) www.facebook.com/cienciaeastronomia Notícias sobre ramos da Ciência e Astronomia ASTRONOMIA ASTROBIOLOGIA ASTROFÍSICA BIOLOGIA MEDICINA QUÍMICA TECNOLOGIA FÍSICA Hangout'sPromoçõesEventos www.cienciaeastronomia.com

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25 ASTRONÁUTICAASTRONÁUTICA Momentos "tensos" na história do voo espacial Cristian Reis Westphal cienciaeastronomia@gmail.com A navegação espacial tem tomado espaço na Ciência com grande repercussão há mais de seis décadas, e ao longo deste caminho, alguns fatos na história do voo espacial fizeram a equipe das missões "roerem as unhas" quando o resultado poderia se tonar uma iminente catástrofe. De prováveis missões espaciais tripuladas condenadas para uma incrível aterrissagem em um outro corpo celeste, vamos explorar alguns dos mais terríveis "quase acidentes" que ocorreram dentro da história do voo espacial. Momentos "tensos" na história do voo espacial Fora de controle na órbita da Terra Era 16 de março 1966, Neil Armstrong fez seu primeiro voo ao espaço com David Scott, a bordo da espaçonave Gemini 8, a sexta missão tripulada do programa Gemini - o precursor do programa Apollo. A missão foi destinada para a prática de técnicas de acoplamento em órbita da Terra, com um veículo não tripulado. Não muito tempo após o início da missão, as coisas começaram a dar errado. Várias horas após o lançamento, a Gemini 8 atracou com o Agena Target Cena do filme Apollo 13

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22 AstroNova . N.08 . 2015 26 Vehicle - usado como veículo alvo com o objetivo de desenvolver e praticar atividades de aproximação e acoplamento em órbita. O primeiro acoplamento espacial sempre foi bem sucedido. No entanto, meia hora mais tarde, ambos os veículos começaram a ter uma rotação violenta. Armstrong, o piloto, conseguiu desengatar o Gemini 8 do Agena, porém a espaçonave começou a girar com uma velocidade enorme - uma revolução por segundo. "Temos sérios problemas aqui", Scott passou no rádio para Houston. "Nós estamos girando numa velocidade intensa. Estamos nos desacoplando do Agena". Neil Armstrong foi capaz de reestabelecer o controle usando propulsores de reentrada da nave espacial. Demorou cerca de 30 segundos para estabilizar o Gemini 8 - mas usando esses propulsores significava que a missão teria de ser abortada dois dias mais cedo. Os astronautas executaram os procedimentos de reentrada e caíram no Oceano Pacífico em menos de 11 horas após o lançamento. Armstrong, depois de evitar um desastre em uma missão teste, se tornaria o primeiro homem a pisar na Lua em julho de 1969. Scott também foi para a Lua, na Apollo 15. Curiosity e os sete minutos de terror Até 2012, todos os desembarques de equipamentos em Marte utilizavam grandes bolsas de ar inflável para "saltar" dos landers não tripulados para a superfície. Tudo isso mudou com o rover Curiosity, embora tenha passado por um momento que causou pânico entre os cientistas que estavam no controle da missão. O Curiosity era muito grande e pesado para o método de airbag, então ao invés disso, a NASA desenvolveu um ambicioso "Sky Crane" um novo sistema para pouso do Curiosity em 5 de agosto de 2012. Depois de mergulhar através da atmosfera marciana, quatro propulsores iriam ligar, rondando 20 metros acima da superfície e guiando o rover até a superfície através de um cabo. Tal desembarque nunca tinha sido tentado em um outro planeta. O tempo entre o primeiro contato contato com a atmosfera e a superfície marciana planejada do Curiosity era de sete minutos. Devido ao tempo de atraso das comunicações entre a Terra e Marte, os engenheiros na Terra tiveram que deixar todo o sistema funcionar de forma autônoma, e esperando que tudo funcionasse como planejado. A NASA chegou a disponibilizar o vídeo destes "sete minutos de terror". Felizmente, o pouso ocorreu sem problemas, para a alegria do controle da missão da NASA. O rover estava em um excelente estado, e o seu objetivo era fazer o seu caminho ao redor da fascinante cratera Gale e o seu pico central, o Monte Sharp. Graças a esse sistema de aterrissagem incrível, estamos descobrindo mais sobre como é e sobre como Marte foi no passado. A missão Apollo 13 A Apollo 13 estava programada para ser o terceiro pouso de seres humanos na Lua. Tirando uma pequena falha na decolagem no dia 11 de abril de 1970, a missão estava indo bem para a tripulação de astronautas John Swigert, Fred Haise e James Lovell. Entretanto, 55 horas após o lançamento da missão, a uma distância de 320.000 quilômetros da Terra, um dos tanques de oxigênio da nave espacial explodiu. A tripulação enfrentou uma séria perspectiva de serem abandonados no espaço.

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27 AstroNova . N.08 . 2015 "Houston, temos um problema", a famosa frase de Swigert pronunciada para o controle da missão. Com os níveis de oxigênio sendo reduzidos a cada momento, a tripulação foi forçada a procurar refúgio no Módulo Lunar, que seria usado para pousar na superfície da Lua. Com o pouso abortado, a equipe fez uma volta em torno da Lua, com a tentativa desesperada de voltar para casa. Os esforços da NASA e da tripulação foram bem sucedidos. No dia 17 de abril de 1970, a tripulação pousou com segurança no Oceano Pacífico. A história completa da Apollo 13 é emocionante e um grande exemplo do engenho humano. Se você não viu o filme baseado na missão, é altamente recomendável ver. O astronauta que quase se afogou no espaço Em um caso mais recente, no dia 16 de julho de 2013, o astronauta italiano da ESA (Agência Espacial Européia) Luca Parmitano saiu da Estação Espacial Internacional (ISS) fazendo o que era para ser uma caminhada espacial de rotina. Parmitano começou sua caminhada no espaço com o astronauta da Nasa Chris Cassidy, e juntos estavam preparando a estação para a chegada de um novo módulo de laboratório multiuso russo chamado Nauka. Uma hora e nove minutos de caminhada espacial, no entanto, Parmitano informou que seu capacete estava começando a encher de água. Começou a cobrir o seu nariz, o que tornava difícil para respirar. Parmitano relatou depois que no momento estava com medo de respirar água ao invés de oxigênio. Cegado pela água, Parmitano usou seu cabo de segurança para fazer o seu caminho de volta para a escotilha. Eventualmente, com a ajuda de Cassidy, dentro da cabine despressurizada, foi capaz de tirar seu capacete com os ouvidos cheios de água. Cassidy mais tarde Módulo de serviço das missões Apollo. Traje espacial que o astronauta Luca Parmitano usava quando ocorreu o vazamento interno de água.

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descreveu o fato como uma "situação assustadora." O problema foi encontrado: era um filtro entupido. Com isso, mudanças foram feitas no traje espacial para garantir que isto não acontecesse novamente. Quando a Estação Espacial Mir quase teve de ser abandonada Antes da Estação Espacial Internacional (ISS), tivemos a Mir, uma estação espacial russa construída que eclipsou em tamanho todas as estações espaciais antes dela: as estações soviéticas Salyut e a americana Skylab. A Mir permaneceu em órbita de 1986 à 2001, mas em 1997 ela quase teve que ser abandonada por um estranho acidente. Na época, os cosmonautas russos Vasily Tsibliev e Aleksandr Lazutkin se juntaram na estação com o astronauta da NASA Michael Foale, uma das missões conjuntas EUA-Rússia que acabaria por levar à cooperação na construção da ISS. Em 25 de junho de 1997, os russos estavam tentando desacoplar uma nave espacial de carga Progress com a estação para testar a viabilidade de comandos manuais. Tsibliev estava controlando a nave espacial, porém ele foi incapaz de controlar a velocidade. Lazutkin viu a Progress chegando muito rápido, e apesar de disparar os foguetes de travagem, a estação parecia condenada. A Progress se chocou com a Mir, abrindo um buraco em um dos painéis solares e fazendo a Mir rotacionar em uma velocidade incontrolável. Foale, juntamente com a tripulação a bordo correram para usar procedimentos afim de estabilizar a Estação. A velocidade foi caindo rapidamente, e pelos relatórios de danos, foi registrado um vazamento em uma seção que teve de ser contida. As pilhas de reserva do sistema haviam sido arrancadas com o impacto, fazendo com que a estação operasse com a energia solar, e a tripulação foi deixada quase sem qualquer capacidade de controle, cada vez que eles estavam cruzando o lado noturno da Terra. Eventualmente, Foale e os russos foram capazes de trazer a estação de volta sob controle parcial usando propulsores de uma nave Soyuz, e com o controle da missão a partir da Terra, foi disparado os próprios propulsores da estação. Uma evacuação parecia iminente, mas eles foram capazes de permanecer na estação, e a Mir permaneceu em órbita por mais quatro anos. Esta continua a ser a mais grave colisão na história do vôo espacial tripulado, e para a tripulação a bordo, foi certamente um momento aterrorizante. Cristian Wesphal é acadêmico de Engenharia Química e coordenador da página Ciência e Astronomia. Referências: IFLScience UniverseToday AstroNova . N.08 . 2015 28 Um dos painéis solares da estaçaõ espacial Mir parcialmente danificado. Vídeo Sete Minutos de Terror: www.youtube.com/watch?v=Ki_Af_o9Q9s

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DIVULGAÇÃO E ORIENTAÇÃO À PESQUISA DE CIÊNCIAS E CAMPOS AFINS DIVULGAÇÃO E ORIENTAÇÃO À PESQUISA DE CIÊNCIAS E CAMPOS AFINS http://nupesc.wix.com/nupescwww.facebook.com/nupesc

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Nebulosa de Orion (M42) Astrofotógrafo: Augusto César Araújo Afiliação: Grupo de Astronomia Perseus 01/10/2015 Cachoeira/Maranguape-CE

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31 Da especulação à AstrobiologiaDa especulação à Astrobiologia VIDA EM MARTE?VIDA EM MARTE? Wilson Guerra wilsonguerra@gmail.com A vida fora da Terra não é uma especulação apenas dos tempos modernos. Epicuro, na antiguidade, e Giordano Bruno, na Idade Média, já debateram sobre o tema. Este último pagando com a vida por esta e outras "heresias". Apenas depois do invento e desenvolvimento dos telescópios que a questão começou a adquirir contornos que não se limitavam apenas à especulação e ganhava aspectos científicos. Só no fim do século XX que a busca, não só pela ASTROBIOLOGIAASTROBIOLOGIA compreenção da origem da Vida, mas por sua viabilidade no Universo, amadureceu enquanto linha de pesquisas. Antes, entretanto, já haviam discussões interessantes. VÊNUS: ESPERANÇA E DECEPÇÃO O planeta Vênus foi por muito tempo chamado "gêmeo da Terra". Realmente, em termos de tamanho e estrutura, são quase iguais: ambos são planetas rochosos e possuem diâmetro entre 12.000km e 13.000km. Mas as semelhanças param aí. Quando observado por telescópio, Vênus não nos mostra sua superfície. Apenas sua atmosfera, muito densa e constantemente coberta por nuvens. Mais próximo do Sol do que a Terra, mas nem tanto, os astrônomos do século XIX especulavam se haveria vida em Vênus. Afinal, o planeta deveria ser apenas um pouco mais abafado que a Terra. Se houvesse água por lá, estaria certamente no estado líquido. As nuvens que encobrem todo o planeta faziam supor um ambiente pantanoso. E por isso a

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32 AstroNova . N.08 . 2015 hipotética vida venusiana talvez acomodasse seres similares aos nossos répteis. No início do século XX estas especulações começaram a perder o fôlego. Estimativas apontavam que a superfície de Vênus tinha temperaturas superiores aos 100 graus celsius. Na segunda metade do século vinte a sonda soviética Venera pôs um fim definitivo na esperança de haver vida naquele planeta. Seus instrumentos mediram incríveis 400 graus celsius na superfície, além de uma pressão atmosférica altíssima, rica em gás carbônico e ácidos. Vênus vive sob um constante efeito estufa. Um alerta para nós aqui na Terra. Mas, em compensação, outro planeta já chamava a atenção dos astrônomos. Era Marte. MARTE: AS PRIMEIRAS ESPECULAÇÕES As primeiras observações de Marte via telescópios trazia imagens que realmente aguçavam a imaginação. Havia manchas escuras que cresciam e diminuíam de acordo com o ano e as alternâncias de estações marcianos. Os primeiros palpites é que se tratava de vegetação, que florescia na primavera marciana e regrediam em seu rigoroso inverno. Em meados de 1880 o astrônomo italiano Schiaparelli viu, com auxílio do seu telescópio, estruturas na superfície de Marte que denominou "canali". Supôs que se tratavam de canais que uma civilização marciana construiu para trazer água dos polos às regiões equatoriais de Marte (figura 1). Hoje sabemos que não há vegetação em Marte. As manchas vistas eram tempestades de areia. Também não há civilizações avançadas que construíram um sistema planetário de canais. Os "canali" vistos por Schiaparelli eram resultado da baixa resolução dos telescópios da época. Mas os dados recentes de Marte são mais precisos e confiáveis. Formularam-se expectativas mais realistas sobre formas de vida marcianas, se existirem. Não civilizações, e sim algo mais similar a bactérias. Tudo isso colocou o planeta vermelho no foco da busca de vida no Sistema Solar. AS PESQUISAS MODERNAS SOBRE MARTE Marte está mais afastado do Sol do que nós. Com uma distância média do Sol de aproximadamente 225 milhões de quilômetros, a superfície de Marte é fria. A média é de 50 graus celcius abaixo de zero, com mínimas de 125 graus negativos! Mas no verão marciano alguns locais podem atintir 20 graus positivos. A atmosfera marciana é muito rarefeita, não exercendo nem 1% da pressão da atmosfera da Terra. Sua composição é quase toda de dióxido de Figura 1 - Os "canali" de Schiaparelli.

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AstroNova . N.08 . 2015 33 carbono (95%), com 3% de nitrogênio e apenas vestígios de oxigênio, metano e água. VIDA NO PASSADO? A vida, pelo menos como conhecemos, depende da água no estado líquido. É ela quem fornece um meio adequado para que ocorram as reações metabólicas necessárias à manutenção da vida. Hoje se sabe que já houve água líquida em abundância na superfície de Marte. As fotos das inúmeras sondas que investigam o planeta mostram claramente marcas de leitos de rios secos em sua superfície (figura 2). Além disso toda a superfície marciana contém minerais com óxidos de ferro (FeO), 23 que se formam com mais facilidade em ambientes com água líquida. Em setembro a sonda robótica Curiosity, da Nasa, confirmou de maneira inequívoca que a região na base do monte Sharp já foi um gigantesco lago, conforme demonstraram as análises mineralógicas feitas pelo equipamento. As evidências de tanta água no passado estão associadas a uma atmosfera primitiva mais densa e a uma maior temperatura média de superfície. Isso daria um ambiente para que Marte já tivesse condições de abrigar a Vida e, eventualmente, tê-la desenvolvido de fato. VIDA NO PRESENTE? ÁGUA Como a vida depende de água líquida, perguntar se existe vida atual em Marte requer descobrir se ainda há água líquida no planeta. Sabemos que há pouca água em Marte, que nas condições atuais do planeta não a suportaria em estado líquido. Pelo menos não na superfície. Existe assim a possibilidade de haver água líquida subterrânea, preenchendo enormes lençóis freáticos. Neles, alguma forma simples de vida poderia existir. Recentemente um tipo de análise inovadora feita com os dados colhidos da sonda orbital MRO, da Nasa, confirmou que água líquida parece escorrer nos verões de Marte em alguns locais (figura 5). Trata-se de água salgada (as análises espectroscópicas indicam sais de perclorato). A água pura não pernanece líquida na superfície marciana. Mas os sais dissolvidos alteram seu ponto de fusão. É muito provável que esta água venha do subsolo, corroborando com o modelo de que ainda existe água líquida abaixo da superfície do planeta vermelho. Figura 2 - www.esa.int (24/04/2006) Figura 3 - Base do monte Sharp www.nasa.gov (08/09/2015) Figura 4 - Sonda MRO, da Nasa.

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METANO Sabe-se que quase todo o metano que existe na Terra tem origem biológica. Ele é produzido no metabolismo das bactérias chamadas de metanogênicas. A quantidade de metano na atmosfera de Marte é pequena. Mas uma variação significativa ocorre no verão marciano. A figura 6 mostra o aumento medido de metano na atmosfera de Marte no verão de seu hemisfério norte. No inverno os níveis caem, e voltam a subir no verão seguinte. A constatação intriga os pesquisadores. Seria isto o resultado do metabolismo de microorganismos metanogênicos? Estariam em estado de hibernação, entrando em atividade nas temperaturas um pouco mais agradáveis do verão? Não há resposta definitiva para o ciclo do metano marciano. Também há modelos que sugerem que o acréscimo do gás poderia ter origem puramente geológica. No fim de 2014 a sonda Mangalyaan, da Agência Espacial da Índia (ISRO) entrou na órbita de Marte para estudar justamente este fenômeno do metano na atmosfera marciana. 34 AstroNova . N.08 . 2015 Figura 5 - O orbitador MRO fotografou material "escorrendo", ao longo dos meses, em região irregular da superfície de Marte. Trata-se de água líquida e salgada (www.nasa.gov) AS PESQUISAS CONTINUAM Vida passada ou presente, Marte é de grande interesse para as Ciências Planetárias e a Astrobiologia. Muitas missões robóticas estão planejadas para visitar o planeta. A próxima é a russo- europeia ExoMars. Teremos novidades em breve. Wilson Guerra é astrônomo amador e professor. Graduou-se em Física pela UEM. Tem especialização em Astrobiologia pela UEL. Referências: MOURÃO, Ronaldo - O Livro de Ouro da Astronomia (2002) MAIA e DIAS - Origem da Vida (2012) NASA: www.nasa.gov ESA: www.esa.int Figura 6 - Níveis de metano no verão do hemisfério norte marciano (www.nasa.gov)Figura 7 - Sonda Mangalyaan (ISRO)

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Referência em Astronomia Amadora no Norte do Paraná Clique aqui e visite nosso grupo no FaceBookClique aqui e visite nosso grupo no FaceBook

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PELA PRODUÇÃO E DIFUSÃO CIENTÍFICAPELA PRODUÇÃO E DIFUSÃO CIENTÍFICA CEARÁ - BRASILCEARÁ - BRASIL

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37 COSMOLOGIACOSMOLOGIA EXPANSÃO DO UNIVERSO Edwin Hubble e os limites do universo Cristian Reis Westphal cienciaeastronomia@gmail.com Desde que as pessoas começaram a pensar sobre a estrutura do universo, procuraram sondar suas profundezas se perguntando se ele teria um fim. Mas foi um astrônomo americano que resolveu um enigma sobre seus limites (se é que eles exitem). O fato é que segundo a teoria do Big Bang, nosso universo está se expandindo constantemente, e é esse o tema desse artigo a expansão do universo e as observações de Edwin Hubble. EDWIN HUBBLE Antes de falarmos da expansão do universo, não podemos deixar de falar de Edwin Powell Hubble. Ele veio de uma longa linhagem de cientistas, alguns que perderam até a vida por suas convicções. Um bom exemplo aconteceu em 1600, quando a Santa Inquisição condenou Giordano Bruno a morte, por declarar que o universo não teria limites e que teria infinitos mundos, dentre outro motivos. Depois de 87 anos, Isaac Newton deu suporte teórico

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Edwin Hubble AstroNova . N.08 . 2015 1238 para a visão de mundo de Nicolau Copérnico, de que o Sol e não a Terra seria o centro de todas as coisas. Para tanto, Newton apontou para a força de atração do sol, que mantém os planetas em órbita. Com isso, abalou a posição tomada pela igreja como sua base. Mas por outro lado, forneceu apoio intelectual para a igreja. Newton observou que muitas das chamadas estrelas fixas se moviam. Porém, de acordo com suas leis de movimento, tudo deveria se mover, mesmo os corpos celestes não visíveis, logo o universo não poderia ter limites. OS LIMITES DO UNIVERSO Mas em primeiro lugar, como o universo surgiu? E por que as estrelas estão distantes se a gravidade deveria uni-las? Newton não teve como responder estas questões, mas nos 150 anos seguintes foram feitos muitos progressos. Usando um enorme telescópio que ele mesmo construiu, William Herschel descobriu o planeta Urano em 1785. Enquanto observava os céus, Herschell encontrou pontos brilhantes rodeados por uma espécie de névoa. Primeiro pensou que fossem estrelas cercadas por nuvens de gás e poeira. Em 1845, o astrônomo irlandês William Parsons, o conde de Rosse, completou seu telescópio de reflexão, que chamou de Leviatã. Pesando em torno de 10 toneladas, foi o telescópio mais poderoso da época. Com ele, Ross reconheceu pela primeira vez, que muitas nebulosas, como eram chamadas, possuíam a forma de espiral. O que ele não sabia era que na verdade, ele estava observando galáxias. Embora mais "nebulosas espirais" eram descobertas, ainda não havia um modelo para explicar o que seriam. Um homem chamado Edwin Powell Hubble iria responder esta incógnita. Hubble desenvolveu um interesse por astronomia desde cedo e "Da Terra à Lua" de Julio Verne era sua história favorita. Seu avô construiu um telescópio para que o jovem Edwin usasse para passar as noites observando o céu. Devido as notas boas na escola, Edwin ganhou uma bolsa de estudos para a O telescópio Leviatã

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39 AstroNova . N.08 . 2015 Universidade de Chicago, onde estudou matemática e astronomia. Embora sua paixão fosse a astronomia, seguiu a vontade do pai e em 1910 foi para a Inglaterra estudar Direito em Oxford. Ele não estava interessado e não obteve sucesso. Três anos depois, retornou e continuou a estudar astronomia no observatório Yerkes de Chicago, em 1914. Em sua tese de doutorado, Hubble defende que as nebulosas espirais eram galáxias independentes muito além de nossa Via Láctea. Mas para provar isso, deveria medir suas distâncias. Para isso, os astrônomos usam estrelas cujo brilho varia periodicamente conhecidas como "variáveis cefeidas". Elas provaram serem úteis como referência de medição astronômica. Para rastrear algumas destas variáveis cefeidas, Hubble foi em 1919 ao observatório Hale no Monte Wilson, próximo a Pasadena, onde o maior do telescópio do mundo estava em operação há um ano. Seu refletor, um espelho de 100 polegadas ou 254 milímetros de diâmetro. Hubble primeiro se dedicou sua atenção à nebulosa de Andrômeda, a única galáxia visível a olho nu no hemisfério norte. Esperava encontrar lá as variáveis cefeidas. Após anos de intensa observação, encontrou algo na nebulosa de Andrômeda. Ele capturou os resultados em placas fotográficas. Através das cefeidas, pôde determinar a distância entre a nebulosa de Andrômeda e a Terra, sendo a medida de 800 mil anos-luz. Esta distância é quase oito vezes o diâmetro da Via Láctea. Assim, a Nebulosa de Andrômeda não pode fazer parte da nossa galáxia. Embora saibamos que Andrômeda está há 2,5 milhões de anos-luz, Hubble conseguiu provar que haviam galáxias além da nossa Via Láctea, sendo claro que deveriam ser galáxias independentes, Hubble e seu assistente Milton Humason analisaram seus espectros. As linhas em um espectro são únicas. Fornecem aos astrofísicos um tipo de impressão digital ótica, com várias informações. Entre elas, a composição química da fonte, neste caso, as galáxias. Os astrônomos notaram que as linhas eram deslocadas para o lado vermelho do espectro, um sinal de que as galáxias estavam se afastando da terra. Este desvio para o vermelho ocorre devido à luz ser uma onda. A expansão do universo e o comprimento de onda da luz A faixa de luz visível vai do vermelho, com comprimento de onda de cerca de 700 nm ao violeta, com comprimento de onda de 399 nm. Ondas na parte A galáxia de Andrômeda

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AstroNova . N.08 . 2015 1240 vermelha são longas.Quando um objeto cósmico como uma galáxia se afasta da terra, as ondas ficam esticadas, ou seja, seu espectro é deslocado para o vermelho, e foi através de observações com base nessas características que foi possível identificar a expansão do universo. Um corpo se aproximando, teria um deslocamento para o azul, suas ondas seriam comprimidas. Este fenômeno, conhecido como Efeito Doppler também é observado no som. E tem esse nome após o físico após o físico austríaco Christian Doppler notar que o apito de um trem é mais alto quando se aproxima e mais baixo quando se afasta. A frequência muda porque as ondas sonoras e a sua fonte estão se movendo. Se a onda se aproxima, as ondas são comprimidas e o som das ondas curtas é mais alto. Se o trem está se afastando, as ondas são esticadas e o som das ondas longas é mais baixo. Aplicando a mesma lógica as galáxias, um desvio para o vermelho, ou alongamento das ondas de luz, significa que as galáxias devem estar se afastando. A maioria das galáxias vistas por Hubble eram desviadas para o vermelho. E quanto mais distantes, maior era o seu desvio para o vermelho, indicando a expansão do universo. Ainda segundo o físico George Gamow, que teve papel importante teoria do Big Bang, toda a matéria existente hoje no universo encontrava-se concentrada no chamado "átomo inicial", ou "ovo cósmico", e que uma incalculável quantidade de energia, depois de intensamente comprimida, repentinamente explodiu, formando ao avançar do tempo gases, estrelas e planetas. Os Comprimento de Onda que forneceram indícios para a teoria da expansão do universo O fato é que a temperatura do universo diminui em razão da sua expansão, e na visão de alguns físicos, chegará o dia em que, o universo ser resfriará completamente e começara a se recolher de novo até que volte à sua forma original. Hoje, a maioria dos cientistas defende o modelo teórico em que o universo está se expandindo e que continuará assim. A fundamentação teórica para este modelo da expansão do universo foi fornecida por Edwin Powell Hubble, em longas noites de intensas observações dos céus. Cristian Wesphal é acadêmico de Engenharia Química e coordenador da página Ciência e Astronomia. Fonte: "Expansão do Universo: BRYSON, Bill - Breve História de Quase tudo/ Companhia das Letras - 7º Impressão - 2005

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