Céu extraterrestre

Como Mercúrio tem pouca ou nenhuma atmosfera, uma visão do céu do planeta não seria diferente de ver o espaço a partir da órbita. Mercúrio tem uma estrela do pólo sul, Alpha Pictoris. Ela é mais fraca que a Polaris da Terra na constelação Ursa Menor.

O Sol de Mercúrio

Em média, o diâmetro visível do Sol em Mercúrio é 2,5 vezes maior do que parece da Terra, e seu brilho total é mais de 6 vezes maior. Por causa da órbita do planeta, o diâmetro aparente do Sol no céu variaria de 2,2 vezes o da Terra a 3,2 vezes. O Sol seria mais de dez vezes mais brilhante.

Devido a sua rotação lenta, um dia em Mercúrio dura cerca de 176 dias terrestres.

Outros planetas vistos de Mercúrio

Depois do Sol, o segundo objeto mais brilhante no céu mercuriano é Vênus, que é muito mais brilhante lá do que para os observadores na Terra.

A Terra e a Lua também são muito proeminentes no céu de Mercúrio. e -1,2, respectivamente. Todos os outros planetas são visíveis exatamente como estão na Terra, mas um pouco menos brilhantes na oposição.

A atmosfera de Vênus é tão espessa que o Sol não pode ser visto facilmente no céu durante o dia, e as estrelas não são visíveis à noite. Imagens coloridas tiradas pelas sondas espaciais sugerem que o céu em Vênus é alaranjado. Se o Sol pudesse ser visto da superfície de Vênus, o tempo de um nascer do sol para o outro seria de cerca de 117 dias terrestres. Por causa da rotação de Vênus, o Sol pareceria se levantar no oeste e se pôr no leste.

Um observador acima das nuvens de Vênus circundaria o planeta em cerca de quatro dias terrestres, e veria um céu no qual a Terra e a Lua brilham intensamente. Mercúrio também seria fácil de ser visto, porque está mais perto e mais brilhante, e porque seu alongamento máximo do Sol é consideravelmente maior do que quando observado da Terra.

A atmosfera da Lua é muito fina, por isso seu céu é sempre negro, como no caso de Mercúrio. No entanto, o Sol é tão brilhante que é impossível ver estrelas durante o dia, a menos que o observador esteja bem protegido da luz solar.

O Sol da Lua

O Sol parece o mesmo da Lua que da órbita da Terra, um pouco mais brilhante que da superfície da Terra, e colorido de branco puro, devido à falta de dispersão e absorção em sua atmosfera muito fina.

Devido à posição e órbita da Lua, o Sol quase sempre toma o mesmo caminho através do céu da Lua ao longo de um ano. Como resultado, há crateras e vales próximos aos postes da Lua que nunca recebem luz direta do Sol, e podem existir montanhas e topos de colinas que nunca estão na sombra.

A Terra desde a Lua

Entre as características mais proeminentes do céu da Lua está a Terra. A Terra mostra fases, assim como a Lua faz para os observadores na Terra. As fases, entretanto, são opostas; quando o observador na Terra vê a Lua cheia, o observador lunar vê uma "nova Terra", e vice-versa. A Terra cheia brilha mais de 50 vezes mais brilhante que a Lua cheia em seu ponto mais brilhante para o observador na Terra. A luz da Terra refletida na metade mais escura da Lua é suficientemente brilhante para ser visível da Terra, e é conhecida como a luz da Terra.

Como resultado da rotação da Lua, um lado da Lua (o "lado próximo") está permanentemente voltado para a Terra, e o outro lado, o "lado distante", em sua maioria não pode ser visto da Terra. Isto significa, ao contrário, que a Terra só pode ser vista do lado próximo da Lua e seria sempre invisível do lado distante.

Eclipses da Lua

A Terra e o Sol às vezes se encontram no céu lunar, causando um eclipse. Na Terra, ver-se-ia um eclipse lunar, quando a Lua passa pela sombra da Terra; enquanto isso, na Lua, ver-se-ia um eclipse solar, quando o Sol vai atrás da Terra. Como o diâmetro aparente da Terra é quatro vezes maior do que o do Sol, o Sol ficaria escondido atrás da Terra durante horas. A atmosfera da Terra seria visível como um anel avermelhado.

As sombras do eclipse solar, quando a Lua bloqueia a luz solar para a Terra, por outro lado, não seria tão espetacular para os observadores na Lua verem a Terra: o umbra da Lua quase cônica na superfície da Terra. Uma mancha escura e desfocada seria quase imperceptível. O efeito seria comparável à sombra de uma bola de golfe lançada pela luz do sol sobre um objeto a 5 m de distância. Observadores na Lua com telescópios poderiam ser capazes de discernir a sombra umbral como uma mancha preta no centro de uma região menos escura (penumbra) viajando através do disco completo da Terra. Pareceria essencialmente o mesmo que o Observatório do Clima do Espaço Profundo, que orbita a Terra no ponto L1 Lagrangiano do sistema Sol-Terra, a 1,5 milhões de km da Terra.

Em resumo, sempre que um eclipse de algum tipo está ocorrendo na Terra, um eclipse de outro tipo está ocorrendo na Lua. Eclipses ocorrem para observadores tanto na Terra quanto na Lua sempre que os dois corpos e o Sol se alinham em linha reta.

Marte tem apenas uma atmosfera fina; entretanto, é extremamente poeirenta, e há muita luz que está espalhada. Assim, o céu é bastante brilhante durante o dia e as estrelas não são visíveis.

A cor do céu marciano

Capturar imagens coloridas precisas da superfície de Marte é difícil. Por muitos anos, o céu em Marte foi considerado mais rosado do que se acredita agora.

Sabe-se agora que durante o dia marciano, o céu é uma cor de caramelo manteiga. Ao entardecer e ao nascer do sol, o céu é de cor rosa, mas nas proximidades do Sol poente é azul. Isto é o oposto da situação na Terra. O crepúsculo dura muito tempo após o pôr-do-sol e antes de nascer, por causa da poeira no alto da atmosfera de Marte.

Em Marte, a cor vermelha do céu é causada pela presença de óxido de ferro(III) nas partículas de pó transportadas pelo ar. Essas partículas são maiores do que as moléculas de gás, portanto, a maior parte da luz está dispersa. A poeira absorve a luz azul e se espalha por comprimentos de onda mais longos (vermelho, laranja, amarelo).

O Sol de Marte

O Sol visto de Marte é cerca de _5⁄8 tão grande quanto visto da Terra, e brilha 40% da luz, aproximadamente o brilho de uma tarde ligeiramente nublada na Terra.

As luas de Marte como vistas de Marte

Marte tem duas luas pequenas: Fobos e Deimos. Da superfície marciana, Phobos é de um terço a metade do tamanho do Sol, enquanto Deimos é pouco mais que um ponto.

Devido a sua órbita, Phobos se eleva no oeste e se estabelece no leste. Deimos se levanta no leste e se fixa no oeste, como uma lua "normal", embora sua aparência a olho nu seria como uma estrela. Fobos e Deimos podem ambos eclipsar o Sol como visto de Marte, embora nenhum deles possa cobrir completamente seu disco e assim o evento é de fato um trânsito, ao invés de um eclipse.

Terra de Marte

A Terra é visível de Marte como uma estrela dupla; a Lua seria visível ao seu lado como uma companheira mais fraca.

Vênus de Marte

Vênus, visto de Marte, teria uma magnitude aparente de cerca de -3,2.

Os planetas exteriores

Em comparação com sua visão da Terra, os planetas exteriores (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) apareceriam ligeiramente mais brilhantes durante a oposição, mas ligeiramente mais escuros durante a conjunção.

Os céus das luas de Marte

De Phobos, Marte aparece 6.400 vezes maior e 2.500 vezes mais brilhante do que a Lua cheia vista da Terra. De Deimos, Marte aparece 1.000 vezes maior e 400 vezes mais brilhante do que a Lua cheia vista da Terra.

O cinturão de asteróides é pouco povoado e a maioria dos asteróides são muito pequenos, de modo que um observador situado em um asteróide dificilmente poderia ver outro sem o auxílio de um telescópio. Alguns asteróides que atravessam as órbitas dos planetas podem ocasionalmente aproximar-se o suficiente de um planeta ou asteróide para que um observador daquele asteróide possa ver o disco do objeto próximo sem a ajuda de binóculos ou de um telescópio.

Embora nenhuma imagem da atmosfera de Júpiter tenha sido tirada, as representações artísticas normalmente assumem que o céu do planeta é azul, embora mais escuro que o da Terra, porque a luz solar lá é em média 27 vezes mais fraca, pelo menos nas partes superiores da atmosfera. Os anéis estreitos do planeta podem ser vagamente visíveis das latitudes acima do equador. Mais abaixo na atmosfera, o Sol seria obscurecido por nuvens e névoas de várias cores, mais comumente azul, marrom e vermelho. Embora as teorias abundem sobre a causa das cores, não há atualmente uma resposta clara.

De Júpiter, o Sol parece ter menos de um quarto do seu tamanho, visto da Terra.

As luas de Júpiter como vistas de Júpiter

Além do Sol, os objetos mais proeminentes no céu de Júpiter são as quatro luas galiléias. Io, a mais próxima do planeta, seria ligeiramente maior do que a lua cheia no céu da Terra, embora menos brilhante, e seria a maior lua do Sistema Solar como vista de Júpiter. O maior brilho da Europa não superaria sua maior distância de Júpiter, de modo que não brilharia mais que Io. Ganímedes, a maior lua e a terceira de Júpiter, é quase tão brilhante quanto Io e Europa, mas parece ter apenas metade do tamanho de Io. Calisto, mais adiante, apareceria apenas um quarto do tamanho de Io.

Nenhuma das características da superfície das luas de Júpiter apareceria tão proeminente quanto a maria lunar quando a Lua é vista da Terra. Manchas escuras e claras seriam visíveis na superfície de Io devido à coloração do enxofre que cobre Io, e os maiores vulcões seriam designados por pontos escuros, mas a falta de características grandes e contrastantes resulta em uma visão ruim da mesma. Europa, no entanto, apareceria como um disco branco completamente sem características. Mesmo quando vista de perto, a maioria das imagens de naves espaciais usa melhorias de contraste para mostrar claramente as rachaduras no gelo Europan. Vagas manchas escuras e claras seriam visíveis em Ganímedes, enquanto Callisto está muito longe demais para que qualquer característica seja feita.

Todas as quatro luas galiléias se destacam pela rapidez de seu movimento, em comparação com a Lua. Todas elas também são suficientemente grandes para eclipsar completamente o Sol.

As pequenas luas interiores de Júpiter aparecem apenas como pontos estrelados, exceto Amalthea, que pode ocasionalmente aparecer tão grande quanto Calisto. No entanto, todas elas seriam mais brilhantes do que qualquer estrela. As luas exteriores seriam invisíveis, exceto para Himalia, que apareceria como um ponto escuro e estrelado a olho nu somente em circunstâncias favoráveis.

Os céus das luas de Júpiter

Nenhuma das luas de Júpiter tem mais do que vestígios de atmosfera, portanto seus céus são negros ou muito próximos disso. Para um observador em uma das luas, a característica mais proeminente do céu, de longe, seria Júpiter.

Como as luas internas de Júpiter estão em rotação síncrona ao redor de Júpiter, o planeta aparece sempre quase no mesmo lugar em seus céus. Os observadores dos lados dos satélites galileus voltados para longe do planeta nunca veriam Júpiter, por exemplo.

Das luas de Júpiter, eclipses solares causados pelos satélites galileus seriam espetaculares, pois um observador veria a sombra circular da lua eclipsante viajar através da face de Júpiter.

O céu na parte superior da atmosfera de Saturno é azul, mas a cor predominante de seus decks de nuvens sugere que ele pode ser amarelado mais abaixo. Os anéis de Saturno são quase certamente visíveis dos limites superiores de sua atmosfera. Os anéis são tão finos que, de uma posição no equador de Saturno, eles seriam quase invisíveis. Entretanto, de qualquer outra parte do planeta, eles poderiam ser vistos como um arco espetacular que se estende pela metade do hemisfério celestial.

As luas de Saturno não ficariam particularmente impressionantes em seu céu, pois a maioria é bastante pequena, e as maiores estão muito longe do planeta. Mesmo Titã, a maior lua de Saturno, parece ter apenas metade do tamanho da lua da Terra. De fato, Titã é a mais fraca das grandes luas de Saturno, devido à sua grande distância e à sua grande opacidade; Mimas, Enceladus, Tethys, Dione e Rhea são todas mais brilhantes. A maioria das luas interiores apareceriam como pontos brilhantes, semelhantes a estrelas (com exceção de Jano, embora a maioria brilhasse mais do que qualquer estrela. Nenhuma das luas exteriores seria visível, exceto Febe, que seria muito fraca.

Os céus das luas de Saturno

Como as luas internas de Saturno estão todas em rotação síncrona, o planeta aparece sempre no mesmo lugar em seus céus. Os observadores nos lados daqueles satélites que estão voltados para longe do planeta nunca veriam Saturno. Nos céus das luas internas de Saturno, Saturno é um objeto enorme.

Os anéis das luas de Saturno

Os anéis de Saturno não seriam proeminentes da maioria das luas. Isto porque os anéis, embora largos, não são muito espessos. Os anéis são de borda e praticamente invisíveis a partir das luas internas. Das luas externas, começando por Iapetus, uma visão mais oblíqua dos anéis estaria disponível, embora a maior distância faria Saturno parecer menor no céu; de Febe, a maior das luas irregulares de Saturno, Saturno apareceria apenas tão grande quanto a lua cheia da Terra. A melhor vista dos anéis pode ser a da lua interior Mimas, que está bastante próxima dos anéis. Os co-orbitais Epimeteus e Janus também teriam uma boa visão. Tethys tem a próxima melhor vista; Iapetus tem uma boa visão dos anéis e é mais do que qualquer uma das luas exteriores pode reivindicar.

O céu de Titan

Titan é a única lua no Sistema Solar a ter uma atmosfera espessa. O céu Titaneano é uma cor de tangerina clara. Entretanto, um astronauta de pé na superfície de Titanean veria uma cor marrom-escuro-alaranjada nebulosa. Como conseqüência de sua maior distância do Sol e da espessura de sua atmosfera, a superfície de Titã recebe apenas cerca de _1⁄3000 da luz solar que a Terra recebe - de dia em Titã é, portanto, apenas tão brilhante quanto o crepúsculo na Terra. Parece provável que Saturno seja permanentemente invisível atrás do smog laranja, e mesmo o Sol seria apenas uma mancha mais leve na névoa, mal iluminando a superfície dos lagos de gelo e metano. No entanto, na atmosfera superior, o céu teria uma cor azul e Saturno seria visível. Com sua atmosfera espessa e chuva de metano, Titã é o único corpo celeste além da Terra sobre o qual os arco-íris na superfície poderiam se formar. Entretanto, dada a extrema espessura da atmosfera em luz visível, a grande maioria do arco-íris estaria no infravermelho.

O céu do Enceladus

Visto de Enceladus, Saturno teria um diâmetro visível sessenta vezes mais do que a Lua visível da Terra. Além disso, como o Enceladus gira em sincronia com seu período orbital e, portanto, mantém uma face apontada para Saturno, o planeta nunca se move no céu do Enceladus e não pode ser visto do outro lado do satélite.

Os anéis de Saturno seriam quase invisíveis, mas sua sombra no disco de Saturno seria claramente distinguível. Como nossa própria Lua da Terra, Saturno mesmo mostraria fases regulares. Do Enceladus, o Sol teria um diâmetro de apenas um nono do da Lua, como visto da Terra.

Um observador localizado no Enceladus também poderia observar Mimas (o maior satélite localizado dentro da órbita do Enceladus) transitar em frente a Saturno a cada 72 horas, em média. Seu tamanho aparente seria aproximadamente o mesmo tamanho que a Lua vista da Terra. Pallene e Methone apareceriam quase como estrelas. Os tethys, visíveis do lado anti-Saturniano do Enceladus, atingiriam um tamanho aparente máximo, cerca do dobro do tamanho da Lua visto da Terra.

Julgando pela cor de sua atmosfera, o céu de Urano é provavelmente um azul claro. É improvável que os anéis do planeta possam ser vistos de sua superfície, uma vez que são muito finos e escuros.

Nenhuma das luas de Urano pareceria tão grande quanto uma lua cheia na Terra a partir da superfície de Urano, mas o grande número delas apresentaria uma visão interessante para os observadores que pairam acima das nuvens. Ao contrário de Júpiter e Saturno, muitas das luas interiores podem ser vistas como discos e não como pontos estrelados; as luas Portia e Julieta podem aparecer em torno do tamanho de Miranda às vezes, e um número de outras luas interiores parecem maiores que Oberon. As luas exteriores irregulares não seriam visíveis a olho nu.

Os baixos níveis de luz a uma distância tão grande do sol garantem que as luas pareçam muito fracas; a mais brilhante, Ariel, brilharia mais de 100 vezes mais fraca do que a lua vista da Terra. Enquanto isso, a grande lua Oberon exterior seria apenas tão brilhante quanto Vênus, apesar de sua proximidade.

A julgar pela cor de sua atmosfera, o céu de Netuno é provavelmente um azul azulado ou céu azul, semelhante ao de Urano. Como no caso de Urano, é improvável que os anéis do planeta possam ser vistos de sua superfície, pois são muito finos e escuros.

Além do Sol, o objeto mais notável no céu de Netuno é sua grande lua Tritão, que pareceria ligeiramente menor do que uma lua cheia na Terra. Ele se move mais rapidamente do que nossa Lua. O Proteus da lua menor mostraria um disco com cerca da metade do tamanho da lua cheia. Um alinhamento das luas internas provavelmente produziria uma visão espetacular. O grande satélite exterior de Netuno, Nereid, não é suficientemente grande para aparecer como um disco de Netuno, e não é perceptível no céu. As outras luas externas irregulares não seriam visíveis a olho nu.

Como em Urano, os baixos níveis de luz fazem com que as grandes luas pareçam muito fracas.

O céu de Tritão

Triton, a maior lua de Netuno, tem uma atmosfera, mas é tão fina que seu céu ainda é preto, possivelmente com alguma névoa pálida no horizonte. Como Triton orbita com rotação síncrona, Netuno aparece sempre na mesma posição em seu céu. Como Netuno orbita o Sol, as regiões polares de Triton se revezam frente ao Sol por 82 anos em um trecho, resultando em mudanças radicais sazonais à medida que um pólo, depois o outro, se move para a luz do Sol.

O próprio Netuno com um brilho máximo seria sobre o da lua cheia na Terra. Devido a sua órbita excêntrica, Nereid variaria consideravelmente em brilho; seu disco seria muito pequeno demais para ser visto a olho nu. Proteus também seria difícil de resolver, mas, em seu ponto mais próximo, rivalizaria com o Canopus.

Um objeto trans-Neptuniano é qualquer planeta menor no Sistema Solar que orbita o Sol a uma distância média maior do que Netuno.

Plutão e Charon

Plutão, acompanhado de sua maior lua Charon, orbita o Sol a uma distância geralmente fora da órbita de Netuno, exceto por um período de vinte anos em cada órbita. De Plutão, o Sol é pontiagudo aos olhos humanos, mas ainda muito brilhante, dando aproximadamente 150 a 450 vezes a luz da Lua cheia vinda da Terra. No entanto, os observadores humanos em Plutão notariam uma grande diminuição da luz disponível.

A atmosfera de Plutão consiste em um fino envelope de nitrogênio, metano e gases de monóxido de carbono, todos eles derivados dos gelos dessas substâncias em sua superfície. Quando Plutão está próximo ao Sol, a temperatura da superfície sólida de Plutão aumenta, fazendo com que esses gelos se sublimem em gases. Esta atmosfera também produz uma notável névoa azul que é visível ao pôr-do-sol e possivelmente em outros momentos do dia plutônio.

Plutão e Charon estão arrumados um para o outro. Isto significa que Charon sempre apresenta a mesma face a Plutão, e Plutão também apresenta sempre a mesma face a Plutão. Os observadores do lado distante de Plutão de Charon nunca veriam o planeta anão; os observadores do lado distante de Plutão de Charon nunca veriam a lua. Charon, como visto da superfície de Plutão, seria um objeto muito grande no céu noturno.

O céu de um cometa muda drasticamente à medida que se aproxima do Sol. Durante a distância mais próxima, os gelos de um cometa começam a se sublimes de sua superfície, formando caudas de gás e poeira, e um coma. Um observador em um cometa perto do Sol pode ver as estrelas ligeiramente obscurecidas por uma névoa leitosa, o que pode criar efeitos de auréola ao redor do Sol e outros objetos brilhantes.

Para observadores em planetas extra-solares, as constelações seriam diferentes dependendo das distâncias envolvidas. Uma conseqüência da observação do universo a partir de outras estrelas é que estrelas que podem aparecer brilhantes em nosso próprio céu podem aparecer mais fracas em outros céus e vice versa.

Um planeta ao redor ou α Centauri A ou B veria a outra estrela como uma secundária muito brilhante.

De um planeta em órbita de Aldebaran, a 65 anos-luz de distância, nosso Sol seria visto como uma estrela insignificante entre Ophiuchus e Scorpius. Constelações feitas de estrelas brilhantes e distantes pareceriam algo parecidas (como Orion e Scorpius), mas grande parte do céu noturno pareceria desconhecido para alguém da Terra. Mesmo Orion pareceria um pouco diferente; visto desta posição, Alnilam e Mintaka pareceriam estar em cima um do outro, reduzindo assim a cintura a duas estrelas. Além disso, Bellatrix estaria muito mais perto do cinto, tornando o "peito" de Orion um pouco menor.

Se o Sol fosse observado do sistema Alfa Centauri, o sistema estelar mais próximo ao nosso, pareceria ser como uma estrela na constelação Cassiopéia. Devido à proximidade do sistema Alfa Centauri, as constelações pareceriam, em sua maioria, semelhantes.

De mais longe, o Sol seria uma estrela de aparência média na constelação Serpen Caput. A esta distância, a maioria das estrelas mais próximas de nós estaria em locais diferentes daqueles em nosso céu, incluindo Alfa Centauri, Sirius e Procyon.