Asteróides e Meteoritos

Asteróides são grumos secos de rocha, metal ou mistura de ambos, que orbitam em torno do Sol. Suas trajetórias podem colidir, quando eles quebram e são lançados à Terra. Um meteoro ou pedaço de asteróide caído na Terra é chamado de meteorito. Há muito mais de um bilhão de asteróides e mais de duzentos mil já foram descobertos. Eles são material que não chegou a formar um planeta rochoso há cerca de 4,6 bilhões de anos atrás, quando os planetas do Sistema Solar formaram-se. São em geral irregulares na forma e podem ter centenas de quilômetros de diâmetro ou ser do tamanho de um matação, um seixo ou um grão de poeira. Cerca de 100 asteróides têm diâmetro de cerca de 200 km. Mais de 90% dos asteróides estão no cinturão Principal, também conhecido como Cinturão de Asteróides. Ceres, o maior objeto em tal cinturão, foi reclassificado como planeta anão (ou planetóide) em 2006. Os asteróides próximos do planeta Terra têm órbitas que os tiram do cinturão. Os Troianos são dois grupos que seguem a órbita do planeta Júpiter, um à frente dele e outro atrás.

O primeiro close-up de um asteróide foi-nos dado pela sonda Galileo a caminho de Júpiter, em 1991. A chamada NEAR foi a primeira sonda a estudar um asteróide em profundidade, orbitando Eros em dezembro do ano 2000. Embora não projetada como um aterrisador, pousou no asteróide um ano depois. No ano de 2005, a Hayabusa mapeou o asteróide Itokawa e coletou uma amostra da superfície. Outro asteróide observado pela sonda Galileo foi o Ida que é um asteróide de cerca de 60 km de comprimento e com um satélite chamado Dáctil orbitando ao seu redor.

Pedaços de asteróides grandes demais para queimarem-se por completo na atmosfera da Terra caem em sua superfície. Mais de 3 mil desses meteoritos com mais de 1 kg atingem a Terra por ano. A maioria, por sorte, cai no mar. Cerca de 160 crateras foram identificadas - medem de alguns metros a 140 km de diâmetro. A maioria formou-se há mais de 100 milhões de anos.

Galáxias

As galáxias (do grego galaktos, que significa leite) são sistemas de bilhões de estrelas, unidas por sua própria gravidade, em geral misturadas com poeira e gás. Existem vários tipos e parecem ser transformadas por colisões dentro de aglomerados de galáxias. A nossa galáxia, a Via Láctea (do latim via, que significa rio, e láctea, que significa leite), abriga o Sol e todas as estrelas que podemos ver no céu. É um vasto sistema espiral situado a cerca de dois terços a partir do centro, na borda exterior de um braço espiral. Como a galáxia tem a forma de um disco, há mais estrelas em nossa linha de visão quando olhamos ao longo do plano dela do que quando olhamos para cima ou para baixo do plano - as densas nuvens de estrela do plano formam a faixa da Via Láctea que se enrola em volta do céu. O Sol gira em torno do centro da galáxia uma vez a cada 200 milhões de anos, aproximadamente, porém a Via Láctea não comporta-se como um corpo sólido e as regiões internas orbitam em torno do centro mais depressa que as externas. A região central é dominada por um denso centro de antigas estrelas vermelhas e o disco externo tem uma mistura de estrelas. As estrelas azuis mais brilhantes concentram-se nos braços espirais, em geral em aglomerados abertos formados há pouco. As estrelas no disco e nos braços espirais da Via Láctea, chamadas estrelas de População I, são em geral relativamente jovens. Estrelas mais velhas encontradas no centro e nos aglomerados globulares formam a população II.

A Via Láctea não está só em sua região do espaço. Para o seu tamanho, as galáxias estão relativamente comprimidas, e nossa galáxia é um membro-chave de um pequeno aglomerado, o chamado Grupo Local, que contém pelo menos mais duas dúzias de galáxias pequenas e dois outros membros maiores: as espirais Andrômeda e Triângulo, a cerca de 2,5 milhões de anos-luz de distância. Andrômeda, duas vezes maior que a Via Láctea, é a maior galáxia do Grupo Local. A atração gravitacional entre as duas é tão forte que estão se aproximando e fatalmente colidirão e se fundirão daqui a bilhões de anos.

A cerca de 160 mil anos-luz de distância orbitam duas galáxias "irregulares", sem forma e tamanho moderado: as chamadas Nuvens de Magalhães. Ainda mais próxima, uma minúscula e esparsa galáxia "anã elíptica" está de fato colidindo com a nossa do outro lado do centro galáctico.

Algo extremamente interessante que sabe-se sobre a Via Láctea é que em seu centro há um buraco negro com massa de três milhões de Sóis. Ele há muito sugou as estrelas e o gás da região à sua volta, entretanto, sua gravidade ainda afeta a rotação das estrelas no centro. É provável que a maioria das grandes galáxias tenha buracos negros com massas enormes em seu centro.

História e Catalogação das Constelações

Os astrônomos dividem a esfera celestes em seções chamadas constelações. Estas originam-se com os padrões de estrelas imaginados pelos povos antigos para representar seus heróis míticos, deuses e animais exóticos. Atualmente, as constelações são apenas áreas do céu com limites estabelecidos por acordo internacional, embora conservem seus nomes antigos como Perseu, Andrômeda, Órion, entre outros. Por volta de 150 d. C., o célebre astrônomo e geógrafo grego Ptolomeu (90-168) produziu um catálogo de estrelas dividido em 48 constelações que desde então foi a base de nosso sistema de constelações. No final do século XVI, um excelente cartógrafo holandês, Petrus Pancius (1552-1622), e dois navegadores também holandeses, Pieter Dirkszoon Keyser (1540? - 1596) e Frederick de Houtman (1571-1627), acrescentaram algumas constelações, entre as quais uma dúzia no extremo sul do céu, abaixo do horizonte para os gregos antigos. Outras foram acrescentadas no fim do século XVII pelo astrônomo polonês Johannes Hevelius (1611-1687), preenchendo assim as lacunas entre as constelações gregas.

O quadro foi completado nos anos de 1750 por um astrônomo francês chamado Nicolas Louis de Lacaille (1713-1762), que concebeu 14 constelações representando aparelhos da ciência e das artes no céu austral. Ao todo, 88 constelações enchem o céu, com nomes e limites definidos pela União Astrônomica Internacional, o órgão regulador internacional de Astrônomia. Todas as estrelas dentro dos limites de uma constelação são consideradas pertencentes a ela, quer façam ou não parte da figura que traça. Os nomes na maioria das vezes são abreviados em três letras - por exemplo, a constelação de Cassiopéia torna-se Cas e a constelação de Cão Maior, CMa.

As estrelas têm uma confusa variedade de designações e podem ter vários apelidos. As mais brilhantes são rotuladas com letras gregas, sistema concebido em 1603 pelo astrônomo alemão Johann Bayer (1572-1625). A letra é usada com a forma genitiva (possessiva) do nome da constelação - por exemplo, Alfa de Centauri. Algumas estrelas brilhantes têm também nomes próprios, como Sirius e Betelgeuse. Com estrelas de brilho mais fraco, usam-se números, como em 61 Cygni.

Um sistema diferente de nomeação é usado para os chamados objetos do céu profundo, como estrelas, nebulosas e galáxias. A primeira lista desses objetos foi compilada pelo astrônomo francês Charles Messier (1730-1817), e eles ainda são conhecidos por seus números M, ou Messier. O catálogo final de Messier, lançado em 1781, continha pouco mais de 100 objetos, número que cresceu rapidamente com o aperfeiçoamento dos telescópios. o New General Catalogue (NGC), de 1888, continha 7.840 objetos e mais de 5 mil foram acrescentados em dois suplementos chamados Index Catalogues (IC).

Fonte de Energia Estelar

Nas primeiras décadas do século XX, os astrônomos possuíam as técnicas para estudar as características das estrelas distantes, e até suas composições, porém, a fonte de energia que há dentro delas a as faz brilhar continuava desconhecida. A descoberta de elementos radioativos na década de 1990 abriu caminho para novas técnicas de datação que sugeriram que a Terra tem vários bilhões de anos. Como admite-se em geral que o Sol e os planetas formaram-se ao mesmo tempo, isso significa que também o Sol brilha há bilhões de anos, entretanto, nenhuma fonte de energia conhecida teria sido capaz de sustentá-lo por tanto tempo (antes considerava-se que a contração e o aquecimento gravitacionais poderiam tê-lo sustentado por alguns milhões de anos). Felizmente, além de revelar o problema, a Física Nuclear deu também a solução. Com maior conhecimento das reações entre núcleos atômicos, astrônomos como o renomado astrônomo britânico Sir Arthur Eddington (1882-1944) começaram a compreender que a fusão nuclear (a junção de núcleos atômicos leves para formar outras mais pesados) era uma fonte potencial de imensa energia a partir da destruição de pouco material. Só no ano de 1938 o célebre físico teuto-estadunidense Hans Albrecht Bethe (1906-2005) elucidou os detalhes da cadeia de fusão do hidrogênio que dá energia a estrelas como o Sol. Estima-se atualmente que o Sol e estrelas semelhantes têm massa de hidrogênio suficiente para brilhar por cerca de dez bilhões de anos.

O processo de fusão nuclear, como a que ocorre no Sol, consiste no seguinte: átomos de hidrogênio H-1 e seu respectivo isótopo, denominado deutério H-2, fundem-se dois a dois entrando logo em seguida em decaimento radioativo, se transformando assim em núcleos atômicos de hélio He-2. Esse processo libera uma imensa quantidade de energia (que pode ser calculada pela equação de Einstein E = mc²) muito maior que a energia de fissão nuclear (desintegração de núcleos atômicos). Para que ocorra a fusão nuclear tem-se que haver uma imensa temperatura (cerca de 10 000 ºC), o que pode ocorrer facilmente em estrelas. As estrelas emitem, conforme seus processos nucleares, tipos de partículas que têm uma interação muito fraca com a matéria (atravessam a matéria). Tais partículas foram descobertas pelo grande físico alemão Wolfgang Ernst Pauli (1900-1958) e denominadas por ele como neutrinos. Esses neutrinos chocam-se quase que continuamente com o planeta Terra, atravessando assim a matéria nele existente. Isso mostra que neutrinos estão sempre atravessando nossos corpos, porém, pela sua massa nula e sua fraca interação com a matéria, não podemos senti-los. Observatórios de neutrinos usam imensos tanques detectores subterrâneos para registrar tais partículas.

Um fato interessante sobre as estrelas e toda matéria existente no planeta Terra (incluindo nós, seres vivos) é que somos todos "constituídos de estrelas". Essa afirmação é um tanto estranha, porém é a puríssima verdade. Pelos processos nucleares ocorridos nas estrelas, ocorrem certos decaimentos radioativos, acarretando na criação e disseminação no espaço de vários tipos de elementos químicos. Podemos afirmar que todo os elementos químicos existentes no planeta Terra são vindos de estrelas, como o Sol, desde o início do nosso Universo. Salientando-se que toda a matéria é constituída de elementos químicos, assim como a matéria orgânica como nos seres vivos, podemos concluir que somos feitos de "poeira das estrelas", pois somos constituídos de elementos químicos provenientes das estrelas.