Roteiro de trabalho no OASA
para grupos de estudo (10 pessoas no máximo)
Com este roteiro pretende-se:
1. Dinamizar e incentivar o estudo da Astronomia e das Ciências em geral, nomeadamente, o da Física, Matemática, Química e Geografia, uma vez que são áreas científicas que se encontram intimamente ligadas.
2. Transmitir informação e motivar os visitantes para a formulação de hipóteses, a experimentação e o raciocínio abstracto e lógico.
3. Colocar os visitantes em contacto com técnicas correntes utilizadas em Astronomia e com os objectivos desta ciência..
Actividade nº1 – Espectro Electromagnético
A actividade iniciar-se-á com uma explanação acerca da natureza da luz, como se propaga, que comprimentos de onda a constituem e que níveis de energia lhe estão associados. O recurso a uma campânula de vácuo, de uma televisão com emissor infravermelho e de outros aparatos, tornará possível observar as diferenças na propagação das ondas e a compreensão da razão porque em Astronomia se fazem observações recorrendo a técnicas que permitam captar a radiação electromagnética emitida pelos diferentes objectos cósmicos ou a sistemas que captem partículas específicas. Neste caso será usado um espectrógrafo da SBIG (SGS) e uma CCD S7E e de algumas lâmpadas de emissão.
A complexidade da explanação e os cálculos a efectuar irão depender do nível de conhecimentos relacionados com o tema dos intervenientes em cada sessão.
O local de desenvolvimento desta etapa será o Laboratório do OASA e a duração de aproximadamente 30 minutos.
Actividade nº2 – Radioastronomia
Após realização de actividades envolvendo estudos nos vários comprimentos de onda da luz, os intervenientes deverão compreender que existem corpos que emitem preferencialmente radiação no comprimento onda rádio, microondas, raios X ou gama, sendo o seu estudo possível apenas quando se utilizam receptores apropriados; será nesta actividade que a radioastronomia será utilizada.
Esta actividade permitir-lhes-á ainda compreender o conceito de radiação cósmica de fundo e a razão da boa aceitação da teoria do Big-Bang para a formação do Universo e ainda alguns conceitos de cosmogonia, com particular referência a programas como o SETI (ligação via internet ao referido projecto) que se dedicam à procura de vida extraterrestre – esta será também uma oportunidade para combater alguns mitos que se instituíram na sociedade como consequência de programas duvidosos dos media e da ficção científica.
O local de desenvolvimento desta etapa continuará a ser a Biblioteca/Laboratório do OASA, mas também o Pátio, onde será instalada uma antena do projecto Radio Jove e de um receptor, e terá a duração de aproximadamente 15 minutos.
Actividade nº3 – O Sol
Embora os intervenientes neste momento da actividade ainda não estejam totalmente preparados para realizar observações astronómicas recorrendo a um telescópio óptico, algumas noções essenciais sobre referenciais em Astronomia, geometria esférica e telescópios permitir-lhes-ão iniciar essa tarefa.
Dado as actividades virem a serem realizadas preferencialmente durante o período diurno, a primeira observação será o Sol em H-alfa e na luz branca. Durante este processo será feita uma apresentação sobre a estrutura da nossa estrela, suas características físicas, seu campo magnético (simulação de manchas solares ) e às consequências da sua variação, quer à superfície do Sol, quer na Terra.
O local de desenvolvimento desta etapa continuará a ser a Biblioteca/Laboratório do OASA e o Pátio (onde estarão instalados alguns telescópios) e a duração de aproximadamente 30 minutos.
Actividade nº4 – Esfera Celeste
Nesta fase os intervenientes serão colocados em contacto com mapas e cartas celestes para que possam compreender a “organização” do Universo e os corpos celestes que irão observar e analisar na fase seguinte. Será indispensável avançar com algumas teorias: formação do Universo, das galáxias, nascimento e morte de uma estrela, corpos que surgem após a morte de uma estrela e emissões energéticas e de partículas associadas. O recurso a fotografias, slides e projecção de vídeo destas estruturas tornará esta actividade bastante atractiva e permitirá uma melhor compreensão das mesmas.
Também nesta fase se procurará associar os conceitos de cor, temperatura, idade e composição química de uma estrela, introduzir os conceitos de magnitude e classe espectral, relacioná-los com a energia e luminosidade das estrelas e analisar superficialmente o diagrama de Hertzsprung-Russell.
Uma sessão de planetário para evidenciar a presença de estrelas de cores diferentes e a sua posição relativa na esfera celeste é também aconselhável.
O local de desenvolvimento desta etapa será a Sala de conferências do OASA e a duração de aproximadamente 60 minutos.
Actividade nº5 – A composição do Universo
Recorrendo agora à vertente mais prática da Astronomia e feita uma análise a uma CCD com o objectivo de introduzir os participantes na tecnologia CCD (charge couple device) e no processo de tratamento de imagens. Os intervenientes poderão fazer uma “fotografia” de uma estrela artificial para estudo e tratamento de imagem posterior e obter o seu espectro. As imagens descalibradas e com ruído electrónico, deverão sofrer um tratamento especial utilizando diversos tipos de software adequado (Astroart, MaximDL, Registax)
O estudo de espectros do Sol e de outras estrelas, será também realizado no intuito dos intervenientes compreenderem as razões científicas para as diferentes características já mencionadas na actividade nº2.
As observações em período nocturno permitirão também observar outras estruturas como nebulosas, galáxias, enxames globulares e planetas do nosso sistema solar introduzindo de forma prática às concepções mais actuais sobre a estrutura, composição e formação do Universo.
A análise dos espectros e as informações que facultam, permitirão aos intervenientes inserir as estrelas observadas num Diagrama de H-R, dando-lhes a noção exacta das características de cada uma.
O desenvolvimento desta etapa realizar-se-á nos Observatórios do OASA (Roll-off) e terá a duração de aproximadamente 2 horas.
O terminus da visita ao OASA deverá ocorrer no edifício principal, no auditório, onde será feita um balanço em forma retrospectiva das actividades desenvolvidas..
NOTA: O trabalho com imagens de natureza astronómica permitirá também a continuidade deste projecto junto de clubes de informática e de grupos de estudo da universidade.