Por que as estrelas piscam (e os planetas quase não)?
As estrelas piscam porque o ar agitado da atmosfera desvia a luz delas de um lado para outro. Os planetas, que aparecem como pequenos discos, brilham mais firmes.
As estrelas piscam porque a luz delas atravessa camadas de ar em movimento, com temperaturas e densidades diferentes, que desviam o feixe de um lado para outro antes de ele chegar aos seus olhos. O brilho da estrela em si quase não muda: quem treme é a atmosfera. O nome técnico desse efeito é cintilação.
O que a atmosfera faz com a luz das estrelas?
A luz de uma estrela viaja anos pelo espaço quase vazio, em linha reta. Só no fim da viagem ela entra na atmosfera da Terra, e é nesse último trecho que tudo se complica. O ar não é uniforme: há bolsões mais quentes e mais frios, mais e menos densos, empurrados pelo vento. Cada vez que a luz passa de um bolsão para outro, ela se desvia um pouco.
Esse desvio é a refração, a mesma que separa as cores dentro das gotas de chuva no arco-íris. Como os bolsões de ar mudam de lugar o tempo todo, o caminho da luz também muda a cada instante. A imagem da estrela dança, e às vezes o feixe desviado simplesmente deixa de atingir a sua pupila por uma fração de segundo. A luz não some; ela só vai parar em outro lugar. Para quem olha, a estrela parece apagar e acender.
Dá para ver algo parecido num dia quente, olhando ao longe por cima do asfalto: os objetos no horizonte parecem tremer. É ar de temperaturas diferentes desviando a luz, só que em escala menor.
Por que as estrelas perto do horizonte piscam mais?
Quando você olha para o alto, a luz atravessa a camada mais fina possível de atmosfera. Perto do horizonte, ela cruza uma faixa de ar muito mais longa, com muito mais bolsões pelo caminho. Quanto mais ar entre você e a estrela, mais forte a cintilação. Por isso uma estrela brilhante que acabou de nascer costuma piscar com bem mais vontade do que outra lá no alto.
E por que os planetas quase não piscam?
A diferença está no tamanho aparente. As estrelas, apesar de enormes, estão tão longe que chegam até nós como um único ponto de luz. Os planetas estão muito mais perto e, mesmo parecendo pontos a olho nu, formam pequenos discos no céu. Um disco é como um conjunto de muitos pontos de luz lado a lado.
Cada um desses pontos também é desviado pela atmosfera, mas não todos na mesma direção. A luz de uma borda do disco se desvia para um lado enquanto a da outra se desvia para o outro, e os efeitos se compensam. Na média, o brilho parece estável. O mesmo vale para outros objetos com tamanho aparente mensurável, como as nebulosas: elas também não cintilam. É por isso que Vênus, o planeta onde um dia dura mais que um ano, costuma brilhar firme no céu do entardecer ou do amanhecer.
A regra tem exceção. Um planeta bem baixo no horizonte, visto através de muito ar, também pode cintilar. Mesmo assim, o truque serve de guia para iniciantes: um ponto brilhante, alto no céu, que não pisca tem boa chance de ser um planeta.
Por que alguns telescópios vão para o espaço?
O que encanta quem olha o céu atrapalha quem o estuda. A mesma turbulência que faz as estrelas piscarem borra as imagens feitas por telescópios no chão. A solução mais direta é sair da atmosfera. O telescópio espacial Hubble, por exemplo, está em órbita baixa desde 1990, a cerca de 483 km de altura, acima desse ar agitado. Lá em cima ele também capta parte da luz ultravioleta e infravermelha que a atmosfera bloqueia.
Como os telescópios na Terra driblam a cintilação?
Mandar telescópios ao espaço é caro, então os astrônomos desenvolveram uma forma de corrigir a turbulência daqui mesmo: a óptica adaptativa. A ideia é medir como a atmosfera está distorcendo a luz e compensar isso em tempo real. Os passos básicos são estes:
- O telescópio observa uma estrela-guia, real ou artificial, perto do alvo.
- Um sensor analisa a luz dessa estrela cerca de mil vezes por segundo para medir a turbulência.
- Um espelho deformável muda de forma conforme essas medidas e desfaz boa parte da distorção.
- Quando não há estrela brilhante por perto, um laser potente excita átomos de sódio a cerca de 90 km de altitude e cria uma estrela artificial.
O Observatório Europeu do Sul (ESO) usa esse sistema no Very Large Telescope, no Chile, e com ele foi possível distinguir estrelas individuais no centro da Via Láctea, a cerca de 26 mil anos-luz daqui. Ou seja: o pisca-pisca que dá charme a uma noite estrelada é exatamente o que os astrônomos atiram lasers no céu para apagar.
