Paralaxe na observação de estrelas

RKA2MP - Bem-vindos a mais uma aula da Khan Academy Brasil! Neste vídeo, eu vou explicar como seria a paralaxe no contexto da observação de estrelas relativamente próximas. E então, no próximo vídeo, vamos pensar sobre como podemos usar a paralaxe de estrelas próximas para quantificar as distâncias que elas realmente estão de nós. A paralaxe realmente é apenas a mudança aparente na posição de algo com base em uma linha de visão diferente. Então, quando você vir isso, enquanto olha para um carro, você verá que, dependendo da distância que as coisas estão de você, parece que elas estão se movendo em relação umas às outras. No momento, estou olhando para o monitor do meu computador e, se eu mover ou sacudir a cabeça, parece que a parede atrás do monitor do meu computador está se movendo em relação a ele. Todos nós já passamos por isso. Mas vamos pensar no que significa paralaxe quando olhamos para as estrelas. Vou desenhar o Sol aqui (e, obviamente, nada disso está desenhado em escala). Então, aqui está o Sol. Também vou desenhar a Terra aqui, em algum ponto de sua órbita ao redor do Sol. E vamos fingir que estamos olhando de cima do sistema solar. Portanto, a Terra estará girando nesta direção. E digamos que a estrela que nos interessa está bem aqui. Obviamente, não está desenhado em escala. O que vamos fazer é esperar até o ponto do ano, o ponto em nossa órbita ao redor da Terra. E para simplificar as coisas, estamos na região do Equador. Digamos que esta estrela está aproximadamente no plano do nosso sistema solar. Então, estamos sentados bem aqui no Equador. E, bem ao amanhecer, quando a primeira luz do sol começa a me atingir (lembre-se: agora o Sol está iluminando este lado da Terra), quando a primeira luz do sol está me alcançando, eu estou olhando diretamente para cima. Portanto, se eu olhar diretamente para cima quando a primeira a luz do sol me alcançar, estarei olhando naquela direção. Agora, vamos dizer que a direção para a qual eu estou olhando é esta direção bem aqui. E deixe-me esclarecer que esta é uma parte separada do diagrama. Portanto, se o céu noturno for assim, o Sol está apenas começando a nascer no horizonte. Se eu olhar diretamente para cima, estou olhando nesta direção. Então, onde esta estrela estaria em relação ao céu? Bem, para cima vai ser assim. O Sol está surgindo no horizonte. Esta estrela bem aqui, a posição aparente dela em relação à reta para cima é em algum ângulo à esquerda ou diretamente para cima. Vai ser bem ali. E, obviamente a estrela não será tão grande em relação a todo o seu campo de visão. Talvez eu desenhe um pouco menor, assim. Então, haverá um ângulo aqui. E este ângulo, seja qual for (vamos apenas chamá-lo de teta, θ), vai ser o mesmo ângulo que este. E, quando falo sobre o ângulo, estou falando sobre se você medir de um lado do horizonte até o outro lado do horizonte, você está essencialmente olhando para o meio da Terra, e isso seria 180°. Então, você pode literalmente medir qual é o ângulo bem aqui. Agora, digamos que esperamos seis meses. Em seis meses, estaremos deste lado do Sol. Estamos assumindo que nossa distância é relativamente constante em uma unidade astronômica. Agora, o que acontece? Lembre-se, a Terra está girando assim. Se esperarmos o pôr do sol, quando o último vislumbre do sol acaba de ir embora, você pode se lembrar que agora o Sol está iluminando este lado da Terra. Então, se estivermos sentados no Equador bem ali, quando o Sol está se pondo, olhamos diretamente para cima. Portanto, seis meses depois, quando olhamos para o céu, qual seria a posição da estrela? Bem, agora a estrela estará à direita. Esta será a direção. Portanto, se este é o nosso campo de visão seis meses depois, agora o sol está se pondo totalmente à direita no horizonte. E, se olharmos diretamente para cima, esta estrela agora estará à direita ou realmente em cima. Então, o que aconteceu aqui? Bem, parece que está para cima, e estamos olhando para a exata posição da Terra. Estamos nos certificando de escolher épocas do ano e horas do dia em que a direção é a mesma. E estamos olhando na mesma direção do universo. Parece que a posição desta estrela realmente mudou. Digamos que estamos no meio do verão e que estamos no meio do inverno. Podem ser quaisquer outros dois pontos no tempo com seis meses de intervalo. Então, quando olharmos para esta estrela no verão, ela estará bem aqui. E, quando olharmos para a estrela no inverno, vai estar bem aqui. Em geral, para qualquer estrela (especialmente estrelas que estão no mesmo plano do sistema solar), você pode encontrar dois pontos no ano em que essa estrela está a uma distância máxima do centro. E essas são as duas distâncias, essas são as duas épocas do ano que será mais interessante medir esse ângulo. E eu vou deixar claro que este ângulo aqui vai ser a mesma coisa que este ângulo aqui. Você pode ver que é simétrico. Este será um triângulo isósceles. Qualquer que seja a distância daqui até aqui, vai ser a mesma que a distância daqui até aqui. Então, este ângulo vai ser igual a este ângulo e este ângulo vai ser igual a este ângulo. No próximo vídeo, veremos se conseguimos medir com precisão estes ângulos, um deles ou os dois. Se este ângulo no céu noturno é θ e este ângulo é θ, a diferença aqui é 2θ. Uma boa opção, se você quiser ter certeza de que seu número é razoavelmente bom, é que você pode medir apenas a diferença total que ele tem ao redor do centro e dividir por 2. Mas, no próximo vídeo, vou verificar se você é capaz de medir a aparente mudança de ângulo aqui. Se você pudesse medir isto, como você seria capaz de usar essa informação para realmente descobrir a distância para esta estrela? Pense nisso. Nesta aula, ficamos por aqui. Até o próximo vídeo!