Um estudo sobre eclipses solares — Estat Júnior

No dia 22 de julho de 2009 tivemos o eclipse solar total mais longo do século XXI, acontecimento que completa 10 anos no dia de hoje. Mas você sabe o que é um eclipse solar e como ele acontece? Imagino que sim, mas vou dar uma explicação básica aqui para refrescar a sua memória.

Eclipse, segundo um verbete encontrado no Google, é:

e.clip.se

substantivo masculino

1. ASTRONOMIA

obscurecimento total ou parcial de um astro por outro.

E, mais especificamente, um eclipse solar é quando a lua entra na frente do sol. É um fenômeno incrível em que quase todos que já presenciaram reportam o quanto é uma das coisas mais magníficas já vistas. Eu, infelizmente, nunca tive a oportunidade de ver um.

Ele só acontece por uma grande coincidência: o sol é aproximadamente 400 vezes maior que a lua, e também é, na média, 400 vezes mais longe que a lua. Portanto, o tamanho aparente do sol é quase que exatamente o mesmo da lua quando os observamos de nosso planetinha. Mas lembre-se: a órbita da lua e da terra não são circunferências, e sim elipses. Por conta disso, o tamanho aparente da lua e do sol tem uma leve variação de acordo com o momento. Voltaremos a discutir isso mais tarde.

Mas, tudo bem, talvez você esteja se perguntando: “O que é que esse texto sobre eclipses está fazendo em um blog de Estatística?”. Então, acontece que existe um gigante banco de dados a respeito de todos os eclipses solares e lunares do ano 2000 AC até o ano 3000 DC. Sobre os eclipses lunares não falaremos hoje, então tenha em mente que toda vez que eu me referir a eclipse durante o artigo, estou falando do solar. São 11898 solares de todos os tipos, tamanhos e durações. Ah, é importante dizer que esse banco foi publicado pela própria NASA.

Neste mapa, conseguimos ver onde cada tipo de eclipse acontece no mundo. Cada pontinho é o ponto máximo de um eclipse.

Eclipses ao longo de cinco milênios separados por tipo

Existem quatro tipos de eclipse solar: total, parcial, anular e híbrido. Este infográfico facilita bem o entendimento de cada um desses tipos (dê uma olhada na parte do eclipse parcial — você entenderá o motivo dessas duas grossas linhas roxas perto dos polos no mapa acima).

Pedaço do infográfico citado

O eclipse total ocorre quando a lua cobre totalmente o sol, causando a aparição da chamada coroa solar. O eclipse anular (ou anelar) ocorre quando a lua se sobrepõe ao sol, mas está com um tamanho menor, causando um anel de fogo em volta da lua (daí vem seu nome). Em termos astronômicos, a variável que indica o quanto do sol a lua está cobrindo é chamada de magnitude. Ela é uma razão do diâmetro aparente da lua pelo diâmetro aparente do sol, sendo assim quando a magnitude do eclipse é maior ou igual a 1, ele é total. Se for menor que 1, é anular.

A média da magnitude dos eclipses é de 0,81, o que significa que acontecem mais eclipses anulares do que totais. O eclipse com maior magnitude desses 5 milênios ocorreu dia 29 de maio de 504 (sim, faz muito tempo!), e teve uma magnitude de 1,0813.

O tamanho máximo da sombra que um eclipse solar causa é chamado de path width (largura do trajeto, em inglês) no banco de dados. É uma medida em quilômetros indicando o diâmetro da sombra. Essa tabela aqui mostra algumas informações de todos os eclipses totais e anulares de 2009 até 2019:

Na tabela podemos observar o famoso Great American Eclipse de 2017, o Gran Eclipse Sudamericano de 2019 e também o eclipse que faz aniversário hoje, de 22 de julho de 2009.

Gran Eclipse Sudamericano (fonte na imagem)

Os pontos máximos de cada um desses eclipses podem ser observados no mapa a seguir. Lembre-se: o fenômeno não acontece em um ponto específico, ele tem um trajeto completo. O eclipse de 2017 foi visto por todo os Estados Unidos, e não só dentro do diâmetro da sombra apontado no mapa. Nesse gif acima você pode observar o movimento do eclipse de julho desse ano.

Eclipses Solares totais e anulares entre 2009 e 2019

Agora vamos para algumas estatísticas interessantes. O tipo de eclipse mais comum é o parcial, e o menos comum é o híbrido.

Acabei não falando muito desse tipo híbrido anteriormente, já que ele está explicado de maneira bem mais intuitiva e bonita no infográfico que linkei lá em cima. Esse tipo acontece quando o eclipse é total e anular ao mesmo tempo, por isso é tão raro.

E olha isso que legal: a quantidade máxima de eclipses solares que acontece em um ano é de 5, mas não se empolgue! Isso é extremamente raro: dentro dos 5 mil anos do banco de dados, isso só aconteceu 25 vezes, ou seja, meio por cento. Nessa tabelinha a seguir podemos ver outras quantidades possíveis de eclipses em um ano, junto de suas proporções.

Esse ano, por exemplo, tivemos já dois eclipses: um parcial em janeiro, um total no começo de julho (o tal Gran Eclipse Sudamericano) e teremos um anular dia 26 de dezembro, que será visto no sul da Ásia.


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Todas as análises foram feitas pelo software RStudio, utilizando a linguagem de programação estatística R.

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Texto por: Gustavo Leiva

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