Franjas de cor em planetas abaixo do horizonte

Hurra! Chegou a época dos planetas! Mas, infelizmente, o seu precioso Apo revela franjas de cor psicadélicas. A culpa é da atmosfera, mas um ADC pode ser a solução.

Terminou finalmente o período de calmaria para os observadores de planetas. Mas, neste verão, Júpiter, Saturno e Marte estarão mais baixos no céu. O que acontece sempre neste caso é que os planetas exibem franjas de cor, mesmo quando utilizamos telescópios caros. Conheça o porquê bem como a solução adequada no primeiro artigo do “Solucionador de problemas do Peter”.

Neste verão, os planetas estarão mais baixos no céu: em Bona, na Alemanha, Júpiter subiu em oposição apenas 23° acima do horizonte, Marte não chegou aos 14° e Saturno ficou abaixo de 17°. E não há perspetivas de melhoria para os próximos anos. Daqui resultam agora três problemas: é necessária uma vista desimpedida do horizonte sul, uma vez que os planetas se encontram todos acima do horizonte em mais ou menos dois punhos apenas (com o braço esticado). Além disso, para ampliações mais elevadas, o ar deve estar extremamente calmo, uma vez que a luz, devido à posição baixa, tem de percorrer um caminho muito mais longo pela atmosfera. No caso de Saturno, a distância é cerca de 2,5 vezes superior e, no que toca a Marte, é cerca de 4 vezes superior, em comparação com uma observação no zénite. Com um pouco de sorte, contudo, é possível encontrar boas oportunidades de observação, mas ainda há um terceiro problema.

Mesmo observando os planetas com o telescópio apocromático mais caro de todos, verá franjas de cor bem evidentes nos planetas — azuis num dos lados e avermelhadas no lado oposto. Como é que isto acontece? Quanto mais baixas estiverem as estrelas ou os planetas observados, maior é a inclinação da luz ao incidir na camada atmosférica da Terra. Isto não só alonga o percurso da luz até ao observador como também faz com que a atmosfera atue como um prisma sobre a luz.

Durante a transição de um meio ótico para outro meio, ocorre a chamada dispersão. Neste processo, os raios de luz de diferentes comprimentos de onda são refratados em diferentes ângulos. Ao transitar para um meio oticamente mais denso (no nosso caso concreto, do vácuo para a camada de ar), a luz azul é refratada com mais intensidade.

Por mais belos que sejam os jogos de luzes obtidos com um prisma sob luz solar intensa, para nós são igualmente perturbadores. Mas há uma solução simples. Ao inserirmos um prisma no percurso do feixe no telescópio conseguimos literalmente inverter este efeito e sobrepor corretamente os diferentes raios de luz.

Naturalmente seriam necessários três prismas diferentes para os três planetas acima mencionados. E mesmo estes só funcionam corretamente num determinado momento (i.e., a uma altura acima do horizonte). Em última análise, seria necessário todo um conjunto de prismas para as diferentes posições das estrelas e planetas acima do horizonte, os quais teriam de ser corretamente inseridos no percurso do feixe.

Felizmente existe uma solução que simplifica consideravelmente a vida do astrónomo amador: um prisma variável, o qual pode ser ajustado individualmente às condições de observação. No entanto, o vidro não é facilmente deformável para que se possa ajustar o ângulo do prisma. A solução passa por juntar dois prismas giratórios.

Se os prismas estiverem em posição oposta, os mesmos atuam como um painel de vidro coplanar e o efeito prismático é insignificante (ou anulam-se entre si aquando da entrada e saída da luz). Na posição contrária, porém, o efeito de um só prisma é duplicado e a dispersão é maior.

E são exatamente estas as possibilidades oferecidas pelos chamados ADC comerciais (Atmospheric Dispersion Corrector, ou seja, a correção da dispersão na atmosfera). Naturalmente deve-se ajustar corretamente estes ADC para se poder reduzir as cores incomodativas em vez de as intensificar. Por este motivo, não nos é possível fornecer aqui um guia geral para cada ADC disponível e para cada telescópio combinado com espelhos secundários, espelhos diagonais etc. Além disso, uma montagem equatorial assegura uma rotação eficaz do telescópio em relação ao horizonte durante o movimento contínuo.

A dispersão incomodativa durante a observação está sempre alinhada de forma perpendicular em relação ao horizonte. No caso de um telescópio com uma montagem altazimutal ou azimutal (p. ex., um dobsoniano), é simples: o telescópio é movido em direção ao horizonte e o adaptador é alinhado desta forma.

De uma forma geral, serve de orientação o facto de o ajuste zero do ADC, o qual é assinalado pelo pequeno parafuso plástico na ilustração do ADC, ter de passar exatamente pela linha do horizonte. Os outros dois parafusos de ajuste maiores, os quais movem ambos os prismas, devem ser movidos de forma simétrica e na direção oposta a esta posição zero. Deve-se começar na posição zero, na qual os três parafusos estão alinhados, e depois mover lentamente os dois parafusos de ajuste maiores para fora, em direções opostas. Ao olharmos através da ocular, especialmente com ampliações mais elevadas, rapidamente se torna visível o ponto no qual o efeito incomodativo de arco-íris é mínimo.

Mas é muito importante que o parafuso de marcação para o ponto zero esteja alinhado. Se a posição do ADC não estiver correta, a aberração cromática não pode ser ajustada para zero e pode até mesmo agravar-se.

Autor: Peter Oden / Licença: Oculum-Verlag GmbH