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A cor das estrelas

As estrelas apresentam diferentes colorações: enquanto Rigel, na constelação de Orion, e Spica, na constelação da Virgem, são nitidamente azuladas, a estrela mais luminosa do céu – Sirius -, na constelação do Cão Maior, assim como Vega, na c.onstelação da Lira, brilham na cor branco-azulado; algumas são alaranjadas, como Aldebaran, na constelação do Touro, e Arcturus, na constelação do Boieiro; e outras, ainda, são avermelhadas, como Antares, na constelação do Escorpião. Estas estrelas, de primeira grandeza, são as únicas que permitem ao olho humano perceber a variação de sua tonalidade cromática.

No interior do órgão receptor de radiação luminosa – o olho humano, composto de uma lente, o cristalino, que focaliza a luz recebida num anteparo sensível, a retina estão as dificuldades de percepção das cores das estrelas. A retina possui dois tipos de células receptoras, sensíveis à luz: os bastonetes e os cones, que se comunicam através do nervo óptico com os neurônios do cérebro. Existe uma maior proporção de bastonetes na periferia; ao contrário do que ocorre com os cones, que se concentram na região central· da retina.

Os cones distinguem as cores, enquanto os bastonetes são sensíveis àintensidade luminosa, percebendo-a em diversas tonalidades de cinza, .do claro ao escuro, Os bastonetes são muito mais sensíveis do que os cones, que somente agem em presença de uma radiação luminosa suficientemente intensa. Assim, quando observamos as estrelas, a sua luz aciona a fotossensibilidade dos bastonetes sem, no entanto, excitar os cones. Em conseqüência, as cores das estrelas – em especial as mais tênues – não são notadas: apesar de coloridas, elas não se destacam em virtude de uma deficiência fisiológica natural do olho humano.

Outro dado que dificulta a percepção da cor das estrelas é o fato de que as observações ocorrem à noite, quando a pupila do olho se encontra totalmente dilatada para recolher o máximo de energia luminosa. Como resultado, a imagem formada pelo olho à noite é de qualidade inferior à obtida à luz do dia, a deformação chamada aberração cromática cria minúsculos arco-íris ao redor de cada estrela. A abertura da pupila, porém, não é o único processo de adaptação ao escuro: os bastonetes e oscones também se tornam gradativamente mais sensíveis, embora cada um se adapte com velocidades diferentes. Após dez minutos na escuridão, os cones tornam-se quarenta vezes mais sensíveis, mas ficam nisso; os bastonetes, ao contrário,continuam se adaptando até ficar centenas de vezes mais sensíveis que os cones. A medida que a vista se acomoda ao escuro, como os bastonetes são mais sensíveis ao azul, fica mais difícil distinguir luzes vermelhas do que luzes azuis igualmente tênues. Esse éo efeito Purkinje, assim chamado em homenagem ao fisiologista experimental checo Jan Evangelista Purkinje (1787-1869). Explica a predominância das cores azuis sobre as vermelhas nas estrelas. Por esse motivo, os astrônomos usam lâmpadas vermelhas durante a observação, pois essa luz absolutamente não afeta a adaptação dos bastonetes à escuridão.

Independente de como um olho humano pode percebê-la a cor de uma estrela se relaciona com a temperatura de sua superfície. As estrelas relativamente frias, cuja temperatura fica em torno dos 3 000 graus Kelvin (3 273 graus centígrados), parecem vermelhas; as amarelas, como o Sol, possuem temperatura superficial de cerca de 6 000 graus Kelvin e, finalmente, as de cor branco-azulado apresentam temperaturas superiores a 10 000 graus Kelvin. A coloração das estrelas é provocada pela distribuição da energia emitida no espectro luminoso: quanto maior a temperatura, a energia se desloca para os comprimentos de onda mais curtos (em direção ao azul), aumentando a luminosidade. Assim, entre 3000 e 4000 graus Kelvin, a maior quantidade da energia irradiada está na região do infravermelho e a estrela parecerá vermelha. Por outro lado, acima dos 10000 graus Kelvin, a energia emitida estará na região do ultravioleta e do azul, dando esta coloração a estrela.