A Eclíptica ou a Órbita Aparente do Sol

Descrição da imagem: Os planetas do sistema solar com suas inclinações orbitais ou os ângulos em graus em que a órbita de um planeta ao redor do Sol está inclinada em relação ao plano da eclíptica. Vito Technology, Inc.

A Eclíptica

A Eclíptica é uma projeção no céu da órbita aparente do Sol ao redor da Terra. Em termos físicos, corresponde ao plano da órbita terrestre ao redor do Sol.

Em outras palavras, a eclíptica é um grande círculo inclinado em relação ao equador celeste de cerca de 23,5° (o ângulo da obliquidade do eixo terrestre). É o caminho que o Sol parece seguir através das Constelações do Zodíaco durante o ano.

Posição dos Planetas ao Longo da Eclíptica no Céu do Hemisfério Norte

Os planetas do Sistema Solar (Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Netuno) movem-se em uma faixa estreita ao redor da eclíptica chamada plano da eclíptica. Devido à pequena inclinação das órbitas planetárias em relação a este plano, os planetas estão sempre perto da eclíptica, como mostrado na imagem.

A eclíptica forma um ângulo de 23,5 graus com o equador celeste (projeção do equador terrestre). A proporção da eclíptica visível acima do horizonte depende da latitude do observador e da estação.

No equador (0° de latitude), como podemos visualizar o movimento aparente da eclíptica ao longo do dia?

• Nascer do Sol: Ao nascer do Sol, a eclíptica é quase paralela ao horizonte local. O ângulo de inclinação em relação ao horizonte é, portanto, próximo de 0 graus.
• Manhã: À medida que o Sol sobe no céu, a eclíptica parece endireitar-se, tornando-se cada vez mais inclinada em relação ao horizonte local.
• Meio-dia solar: Ao meio-dia, quando o Sol está no ponto mais alto no céu, a eclíptica atinge seu ângulo de inclinação máximo em relação ao horizonte local, cerca de 66,5 graus (90° - 23,5°).
• Tarde: Após o meio-dia, a eclíptica começa a inclinar-se novamente em direção ao horizonte local, voltando progressivamente a uma posição mais horizontal.
• Pôr do Sol: Ao pôr do Sol, a eclíptica é novamente quase paralela ao horizonte local, com um ângulo de inclinação próximo de 0 graus.
• Início da noite: À noite, o movimento aparente da eclíptica segue um esquema semelhante ao observado durante o dia, mas com as estrelas e os planetas visíveis em vez do Sol. À medida que a noite avança, a eclíptica começa a inclinar-se em relação ao horizonte local, tornando-se cada vez mais vertical.
• Meia-noite: À meia-noite, a eclíptica atinge seu ângulo de inclinação máximo em relação ao horizonte local, cerca de 66,5 graus (90° - 23,5°). Este é o ponto onde a eclíptica é mais vertical em relação ao horizonte.
• Amanhecer: Logo antes do nascer do Sol, a eclíptica é novamente quase paralela ao horizonte local, com um ângulo de inclinação próximo de 0 graus.

Em uma latitude de 45°, como podemos visualizar o movimento aparente da eclíptica ao longo do dia?

• Nascer do Sol: Ao nascer do Sol, o ângulo de inclinação da eclíptica em relação ao horizonte local é de cerca de 23,5 graus.
• Manhã: À medida que o Sol sobe no céu, a eclíptica parece endireitar-se, tornando-se cada vez mais inclinada em relação ao horizonte local. O ângulo de inclinação aumenta progressivamente.
• Meio-dia solar: Ao meio-dia, quando o Sol está no ponto mais alto no céu, a eclíptica atinge seu ângulo de inclinação máximo em relação ao horizonte local, cerca de 68,5 graus (90° - 45° + 23,5°).
• Tarde: Após o meio-dia, a eclíptica começa a inclinar-se novamente em direção ao horizonte local, voltando progressivamente a uma posição mais horizontal.
• Pôr do Sol: Ao pôr do Sol, a eclíptica é novamente inclinada em relação ao horizonte local, com um ângulo de inclinação de cerca de 23,5 graus.
• Noite: À noite, o movimento aparente da eclíptica segue um esquema semelhante ao observado durante o dia, mas com as estrelas e os planetas visíveis em vez do Sol. À medida que a noite avança, a eclíptica começa a inclinar-se em relação ao horizonte local, tornando-se cada vez mais vertical.

Em uma latitude de 90° (o polo norte), o movimento aparente da eclíptica ao longo do dia é muito diferente do observado no equador ou em latitudes intermediárias.

• Nascer do Sol: No polo norte, o conceito de "nascer do Sol" é diferente do observado em latitudes mais baixas. Devido à inclinação do eixo da Terra, o Sol pode permanecer acima ou abaixo do horizonte por períodos prolongados, dependendo da estação. Durante os períodos de dia polar (sol da meia-noite), o Sol permanece acima do horizonte durante 24 horas. Durante os períodos de noite polar, o Sol permanece abaixo do horizonte durante 24 horas.
• Manhã: Durante os períodos de dia polar, o Sol descreve uma trajetória circular no céu, permanecendo sempre acima do horizonte. A eclíptica, que é o plano da órbita terrestre ao redor do Sol, aparece como uma linha horizontal que rodeia o horizonte. O ângulo de inclinação da eclíptica em relação ao horizonte local é constante e igual a 23,5 graus, mas está sempre paralelo ao horizonte.
• Meio-dia solar: Ao meio-dia, quando o Sol está no ponto mais alto no céu, a eclíptica permanece paralela ao horizonte local. O ângulo de inclinação da eclíptica em relação ao horizonte local é sempre de 23,5 graus. O Sol atinge seu ponto mais alto no céu, mas permanece relativamente baixo em relação ao horizonte devido à inclinação do eixo da Terra.
• Tarde: Durante os períodos de dia polar, o Sol continua sua trajetória circular no céu, permanecendo sempre acima do horizonte. A eclíptica permanece paralela ao horizonte local, com um ângulo de inclinação constante de 23,5 graus.
• Pôr do Sol: No polo norte, o conceito de "pôr do Sol" também é diferente. Durante os períodos de dia polar, o Sol não se põe, mas continua sua trajetória circular no céu. Durante os períodos de noite polar, o Sol permanece abaixo do horizonte durante 24 horas.
• Início da noite: Durante os períodos de noite polar, o Sol permanece abaixo do horizonte durante 24 horas. A eclíptica, que está sempre paralela ao horizonte local, não é visível porque está abaixo do horizonte.
• Meia-noite: À meia-noite, durante os períodos de dia polar, o Sol está no ponto mais baixo de sua trajetória circular no céu, mas permanece sempre acima do horizonte. A eclíptica permanece paralela ao horizonte local, com um ângulo de inclinação constante de 23,5 graus.

O Círculo da Eclíptica e o Horizonte

A eclíptica é efetivamente um círculo completo na esfera celeste, mas este círculo não sempre se divide de maneira igual entre a parte visível acima do horizonte e a parte abaixo. A proporção da eclíptica visível acima do horizonte depende da latitude e da estação.

Latitude do Observador

No equador: A eclíptica é quase paralela ao horizonte durante os equinócios. Neste caso, metade da eclíptica pode ser visível acima do horizonte e a outra metade abaixo. No entanto, isso pode mudar ligeiramente ao longo do ano devido à inclinação de 23,5° da eclíptica em relação ao equador celeste.

A 45° de latitude: A eclíptica é mais inclinada em relação ao horizonte. Uma maior porção da eclíptica pode ser visível acima do horizonte durante parte do ano, mas sempre há uma porção abaixo, dependendo da estação.

Nos polos (90° de latitude): A eclíptica segue um círculo paralelo ao horizonte durante os meses de dia polar, o que significa que toda a eclíptica é visível acima do horizonte durante um período de 24 horas, sem se pôr.

• No equador: Durante os equinócios, a eclíptica é quase paralela ao horizonte, mas devido à inclinação de 23,5° da eclíptica em relação ao equador celeste, metade da eclíptica pode ser visível acima do horizonte e a outra metade abaixo. Durante os solstícios, a inclinação da eclíptica faz com que mais ou menos da eclíptica seja visível acima do horizonte.
• A 45° de latitude: A eclíptica é mais inclinada em relação ao horizonte, o que significa que uma maior porção da eclíptica pode ser visível acima do horizonte durante parte do ano. A proporção da eclíptica visível acima do horizonte varia em função da estação.
• Nos polos: Durante os meses de dia polar, a eclíptica é paralela ao horizonte e toda a eclíptica é visível acima do horizonte durante 24 horas. Durante os meses de noite polar, a eclíptica está abaixo do horizonte e não é visível.

A Estação e a Posição do Sol

• Nos equinócios (21 de março e 21 de setembro), a eclíptica está quase a 0° de inclinação em relação ao horizonte no equador, portanto, a trajetória do Sol cruza o horizonte e o dia e a noite são iguais.
• No solstício de verão (em torno de 21 de junho), a eclíptica está mais alta no céu no hemisfério norte, o que faz com que a parte superior da eclíptica seja mais visível e o Sol se mova mais alto no céu.
• No solstício de inverno (em torno de 21 de dezembro), a eclíptica está mais baixa no céu no hemisfério norte, e a parte inferior da eclíptica é mais visível, com dias mais curtos.

Posição dos Planetas ao Longo da Eclíptica no Céu do Hemisfério Norte

A eclíptica cruza o equador celeste em dois pontos chamados equinócios (pontos vernal e outonal). Esses pontos definem onde ela cruza o equador celeste. A inclinação da eclíptica atinge seus máximos próximos aos solstícios, marcando assim ângulos extremos em relação ao horizonte.

• A olho nu: À noite, procure um alinhamento de planetas ou a Lua; eles traçam a eclíptica.
• Com ferramentas: Existem muitas aplicações de observação do céu que podem ajudar os amadores de astronomia a explorar o céu noturno, identificar as constelações, os planetas, as estrelas e outros objetos celestes (Stellarium, SkySafari, Star Walk 2, Night Sky, Google Sky Map, Celestron SkyPortal, etc.).

Em resumo, no hemisfério norte, a eclíptica se manifesta como uma faixa inclinada no céu, claramente marcada pelo alinhamento dos planetas e das constelações zodiacais.