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Chuva de Meteoros



O que causa chuvas de meteoros? ---- Como observar chuvas de meteoros.


"Estrelas cadentes", "estrelas cadentes" ou meteoros, chame-os como quiser. Esses pontos de luz que atravessam o céu noturno são pequenos pedaços de rocha do espaço. Eles entram na nossa atmosfera a velocidades de até 71 km / s (~ 158.000 mph). Eles brilham porque o atrito com as moléculas de ar os aquece para a incandescência. A maioria é menor que um grão de arroz. Eles queimam em um segundo ou dois em altitudes de cerca de 80 km, altas na ionosfera. Um meteoro especialmente brilhante é chamado de bola fogo ou bólido.

Figura 1: Uma imagem composta de meteoros da chuva de meteoros Geminid de 2007, produzida pelo astrônomo Erno Berkó. Durante quatro noites, ele capturou 123 meteoros em 113 fotografias e os compôs nessa única imagem espetacular. Esta imagem mostra claramente que os meteoros estão fluindo de um ponto (conhecido como "radiante") perto da constelação de Gêmeos.

Figura 2: Esta é uma imagem infravermelha composta de fragmentos do cometa 73P / Schwassman-Wachmann 3 capturados pelo Telescópio Espacial Spitzer. A linha diagonal nesta imagem é uma trilha de poeira que marca o caminho do cometa no espaço. Fragmentos do cometa aparecem como pontos brilhantes dentro da trilha de poeira. As faixas brilhantes que se estendem à esquerda dos fragmentos do cometa são "caudas" produzidas pelo vento solar (o sol está à direita desta imagem).

Meteoros esporádicos

Existem dois tipos de meteoros - meteoros esporádicos e meteoros de chuva. Os esporádicos se originam de pedaços aleatórios de poeira do sistema solar que orbitam o Sol. Seus encontros casuais com a Terra são imprevisíveis. Embora se agrupem levemente em várias partes do céu, sua ocorrência é esporádica - daí o nome. Esporádicos são os que a maioria das pessoas vê enquanto olha para o céu noturno. As taxas de olho nu para meteoros esporádicos raramente excedem cinco por hora. Até onde sabemos, todos os meteoros que atingem o solo - meteoritos - provêm de esporádicos.

Meteoros do chuveiro

Os meteoros do chuveiro provêm da poeira liberada pelos cometas enquanto eles viajam pelo nosso sistema solar. A poeira se espalha ao longo da órbita do cometa e forma uma trilha elíptica de detritos que passa ao redor do sol e atravessa as órbitas dos planetas. As chuvas de meteoros ocorrem quando a Terra passa por essa trilha de detritos durante sua órbita anual ao redor do sol. No ano seguinte, a Terra passa pela mesma trilha de detritos novamente na mesma data. É por isso que as chuvas de meteoros são eventos anuais previsíveis. (Veja as figuras 2 e 3.)

Algumas chuvas de meteoros duram apenas algumas horas, outras duram vários dias. A duração depende da largura da trilha de poeira; alguns são estreitos, outros são mais largos. A luz do sol e as partículas do vento solar, uma corrente de íons quentes e rápidos que estão continuamente soprando para fora do sol, podem empurrar a poeira para longe da órbita do cometa. Quanto menor a partícula, mais ela pode ser movida. Como resultado, a trilha de poeira pode se expandir e, quando isso acontece, a Terra leva mais tempo para passar por ela. (Veja a Figura 2.)

Chuva forte de meteoros

Nome do chuveirodatasDatas de picoZHRFonte
Quadrantids1 a 5 de janeiro3 de janeiro120Asteróide 2003 EH1
Lyrids15 a 28 de abril22 de abril15Cometa Thatcher
Eta Aquarids19 de abril a 28 de maioMaio 660Cometa 1P / Halley
Arietids22 de maio a 2 de julho7 de junho54Cometas Marsden sungrazer
Delta Aquarids12 de julho a 19 de agosto28 de julho20Cometas Kracht / Machholz sungrazer
Perseids17 de julho a 24 de agosto12 de agosto90Cometa 109P / Swift-Tuttle
Orionids2 de outubro a 7 de novembro21 de outubro20Cometa 1P / Halley
Geminids7 a 17 de dezembro14 de dezembro120Planeta menor 3200 Phaethon
Ursídeos17 a 26 de dezembro22 de dezembro10Cometa 8P / Tuttle

Meteoritos

Raramente um meteoro é grande o suficiente para sobreviver à sua passagem de fogo pela atmosfera e atingir o solo. Estes são chamados meteoritos. Sabe-se que nenhum meteoro de chuveiro atingiu o solo, o que significa que a poeira do cometa está na forma de partículas muito pequenas.

Figura 3: Um diagrama simplificado do sistema solar mostrando as órbitas concêntricas dos planetas e a órbita elíptica do cometa Halley. Observe como a órbita do cometa atravessa a órbita da Terra.

O "Radiante" de uma Chuva de Meteoros

Todos os meteoros em uma chuva de meteoros vêm da mesma direção no espaço. Do solo, eles parecem irradiar de um único local no céu, chamado de radiante. É como dirigir seu carro através de um túnel: algumas partes do túnel passam à sua esquerda ou direita, acima ou abaixo do carro. Nesse caso, o "radiante" seria "direto". Os chuveiros de meteoros são nomeados para a constelação da qual parecem irradiar. Por exemplo, os "Geminídeos" parecem se originar na constelação de Gêmeos. (Veja a Figura 1.)

Quantos chuveiros, quantos meteoros?

Existem centenas de chuvas de meteoros e novas estão sendo descobertas a cada ano. Algumas das principais chuvas de meteoros estão listadas na tabela acima.

Os meteoros produzem trilhas quentes de gás ionizado atrás deles. Algumas dessas trilhas podem ficar visíveis no céu noturno por vários minutos após a passagem do meteoro. Esse gás reflete as ondas de radar e, como resultado, os meteoros também podem ser detectados durante o dia. Recentemente, o Dr. Peter Brown e seus colaboradores da Universidade de Western Ontario usaram radares terrestres para identificar 13 novas chuvas de meteoros.

No auge, uma boa chuva de meteoros pode produzir cem meteoros por hora, a chamada taxa horária do zênite ou ZHR. Ocasionalmente ocorre uma tempestade de meteoros, onde o ZHR excede 1000 meteoros por hora. A tempestade de meteoros Leonid de 2002 foi uma exibição fantástica, com mais de 3000 meteoros por hora, durante cerca de meia hora.

Como os cometas produzem chuvas de meteoros?


Figura 4: Uma imagem da NASA do cometa Hale-Bopp, mostrando suas duas caudas.

Cometas são pequenos corpos compostos principalmente de gelo com um pouco de areia ou cascalho. O núcleo de um cometa típico tem algumas milhas de diâmetro. Ele passa a maior parte do tempo em uma órbita elíptica preguiçosa no sistema solar externo, onde seu núcleo é frio e em grande parte inativo. Por exemplo, o cometa de Halley tem um período de 76 anos e, no ponto mais distante do sol, está além da órbita de Netuno. Aqui a temperatura da superfície do cometa é cerca de 47 graus acima do zero absoluto (-375 F).

Mas durante a passagem do cometa perto do Sol, sua superfície esquenta, parte do gelo evapora e a poeira é liberada. Cada cometa tem duas caudas, uma composta de poeira e a outra de gás. Ambas as caudas se estendem para longe do núcleo e apontam mais ou menos para longe do sol. Isso ocorre porque partículas muito quentes vindas do Sol (vento solar) empurram as caudas para fora, independentemente da direção em que o núcleo está se movendo.

Os fluxos de poeira podem parecer uniformes, mas geralmente consistem em vários fluxos individuais, como fios de uma corda. Cada fio foi produzido por uma passagem diferente do cometa através do sistema solar interno. O fluxo elíptico de partículas também muda levemente de ano para ano, devido ao campo gravitacional de Júpiter. Como resultado, o número de meteoros pode variar de um chuveiro anual para outro, à medida que a Terra passa por diferentes partes do fluxo de poeira. Por volta de 2099, a órbita do cometa Tempel-Tuttle (fonte dos meteoros Leonid) não cruzará mais a órbita da Terra. O resultado? Chega de chuva de meteoros Leonid.

Os cometas são a origem da maioria das chuvas de meteoros, mas alguns vêm de asteróides. Estes podem muito bem ser cometas muito antigos. Após passagens suficientes através do sistema solar interno quente, o gelo foi completamente evaporado, deixando um conjunto solto de partículas de poeira unidas por sua própria gravidade fraca. Esses asteróides chamados "pilha de entulho" podem ser restos de antigos cometas.

Atualmente, alguns meteoros são na verdade pedaços de detritos espaciais criados pelo homem. Estes tendem a ser coisas como lascas de tinta e hardware de foguete gasto. Às vezes, os meteoros que produzem podem ser identificados como artificiais porque viajam muito mais lentamente pelo céu do que meteoros naturais.

Figura 5: Diagrama simplificado da Terra se aproximando da trilha de poeira de um cometa. Neste diagrama, você está olhando para o Polo Norte da Terra. Observe como o lado da manhã da Terra se arará na poeira, mas o lado da tarde será um pouco protegido. É por isso que muitas vezes existem meteoros mais visíveis depois da meia-noite - você está do lado da Terra que está se lançando na poeira.

Como observar uma chuva de meteoros

Primeiro, você precisa descobrir quando é a chuva de meteoros (veja a tabela acima). Em seguida, você deseja encontrar um lugar com uma visão clara de todo o céu. As áreas escuras bem afastadas das luzes da cidade são as melhores. Evite locais onde os faróis do veículo o deslumbrem momentaneamente. A melhor abordagem é recostar-se em uma cadeira de gramado ou no chão com um travesseiro para que você esteja olhando confortavelmente. O conhecimento da constelação onde estão as radiantes pode ser útil, mas não necessário: meteoros podem aparecer em qualquer lugar do céu. Então relaxe e olhe para o céu. Os binóculos não são necessários para ver os meteoros, mas podem ser úteis para ver a trilha de vapor após um meteoro especialmente brilhante. Outro equipamento útil é repelente de insetos no verão. Uma lanterna pode ser útil, mas certifique-se de que possui um filtro vermelho para evitar a perda da adaptação ao escuro ao usá-la.

Em geral, podemos ver mais meteoros após a meia-noite. Aqui está o porquê. A Terra está girando enquanto se move pela trilha de poeira de um cometa. À noite, estamos do lado da terra que está protegido da trilha de poeira, mas pela manhã estamos do lado da terra que está girando em direção à trilha de poeira. É como dirigir sob a chuva: você sempre recebe mais chuva no pára-brisa do que na janela traseira. (Veja a Figura 5.)

As noites sem lua são melhores porque a lua ilumina o céu. Com a lua cheia, o olho não pode se tornar completamente escuro. A adaptação completa leva cerca de 20 minutos.

Talvez você esteja lendo este artigo porque está se preparando para assistir a uma chuva de meteoros. Espero que você se divirta e aproveite a experiência. Se você quiser ver uma chuva de meteoros, pegue seu calendário e marque-o em um dos chuveiros listados na tabela acima. Agora que você sabe como funcionam as chuvas de meteoros, não vai querer perder.

Informação relacionada
Organização Internacional de Meteoros
Centro de Dados de Meteoros da União Astronômica Internacional

Sobre o autor

David K. Lynch, PhD, é um astrônomo e cientista planetário que vive em Topanga, CA. Quando não anda pela falha de San Andreas ou usa os grandes telescópios de Mauna Kea, ele toca violino, coleciona cascavéis, dá palestras públicas sobre arco-íris e escreve livros (Colour and Light in Nature, Cambridge University Press) e ensaios. O último livro do Dr. Lynch é o Guia de Campo para a Falha de San Andreas. O livro contém doze viagens de um dia por diferentes partes da falha e inclui registros de estradas por milha e milhas e coordenadas GPS para centenas de recursos de falhas. Por acaso, a casa de Dave foi destruída em 1994 pelo terremoto de magnitude 6,7 em Northridge.

Assista o vídeo: AO VIVO: Chuva de Meteoros Geminidas 2019 (Abril 2020).