NGC 40 (Caldwell 2), a Bow-Tie: guia completo de observação e astrofotografia

Nem toda nebulosa planetária se deixa ver facilmente — às vezes, a própria estrela que a estrela criou atrapalha a vista dela. É o caso de NGC 40, a segunda entrada do catálogo Caldwell: uma bolha de gás expelida por uma estrela moribunda em Cefeu, com uma estrela central relativamente brilhante, de tipo Wolf-Rayet, que ofusca o disco tênue ao redor em aumentos baixos. O apelido "Bow-Tie" (gravata-borboleta) descreve a forma alongada que aparece em fotografias e em aumentos altos. Este guia explica o que é a nebulosa, como encontrá-la, quando observar do hemisfério norte — e por que, do Rio de Janeiro, ela é simplesmente inacessível.

Texto em revisão. Este é um dos guias do lote de objetos Caldwell do hemisfério norte, que nunca sobem no horizonte do Rio de Janeiro. As fontes estão listadas no final.

Ficha técnica e designações

Visão geral: o que é uma nebulosa planetária

Uma nebulosa planetária é o envoltório de gás que uma estrela de massa parecida com a do Sol expele nos últimos milhares de anos de vida, antes de o núcleo se transformar numa anã branca. O termo, cunhado por William Herschel em 1784, é um erro histórico: essas nebulosas nada têm a ver com planetas, mas o disco esverdeado de algumas delas lembrava um planeta visto ao telescópio da época. O fenômeno é passageiro — dura no máximo umas dezenas de milhares de anos — e conhecem-se cerca de mil desses objetos na Galáxia.

A nebulosa em números. A estrela central de NGC 40 é incomum: tem magnitude 11,46 no SIMBAD e é classificada como do tipo espectral [WC8], uma Wolf-Rayet de carbono — uma estrela muito quente que perdeu suas camadas externas de hidrogênio e expõe material processado internamente. É justamente essa estrela relativamente brilhante para o padrão de núcleos de planetárias (a maioria tem magnitude 13 ou mais fraca) que faz a nebulosa "desaparecer" em aumentos baixos: o brilho da estrela central ofusca o disco de gás ao redor, e é preciso ampliar bastante para separar os dois (Mobberley).

Distância. Aqui os números divergem de forma notável: os livros trazem cerca de 3.500 anos-luz (Mobberley), enquanto a paralaxe da estrela central no SIMBAD (0,5612 milissegundos de arco) dá cerca de 5.800 anos-luz — quase o dobro. Esse tipo de discrepância é comum em nebulosas planetárias, porque medir a paralaxe de uma estrela isolada e muito quente é tecnicamente difícil; este guia adota o valor do SIMBAD, mas registra a diferença.

Descoberta. William Herschel descobriu NGC 40 em 25 de novembro de 1787 (Bakich).

Uma questão de brilho superficial. Bakich cita a regra prática do astrônomo amador Jeff Medkeff: multiplicar a magnitude integrada pelo brilho superficial dá uma ideia de dificuldade — quanto maior o número, mais difícil o objeto é de observar, porque a luz está mais espalhada. NGC 40 tem magnitude integrada moderada, mas um disco pequeno o suficiente para não ser um objeto tão difícil quanto sua magnitude sozinha sugeriria.

Estruturas notáveis

• A estrela central. De magnitude 11,46 (SIMBAD), é o elemento mais brilhante do campo e o que primeiro chama atenção em aumentos baixos — chegando a ofuscar a nebulosa ao redor (Mobberley).
• O disco interno oval. Em céu escuro e telescópio de 100 mm, aparece como um disco oval cerca de um terço mais comprido que largo (Bakich).
• Nós brilhantes. Com 250 mm, surgem concentrações mais brilhantes a sudeste e a noroeste do disco (Bakich).
• A cavidade escura. Em aumentos de 200× ou mais, com 250 mm, uma região mais escura aparece entre a concha de gás e a estrela central (Bakich).
• A forma de gravata-borboleta. O apelido "Bow-Tie" vem da forma alongada e um pouco entortada que a nebulosa assume em fotografias e imagens de longa exposição — mas Mobberley alerta que o mesmo apelido é usado, por outros observadores, para NGC 2440, em Puppis, um objeto diferente e bem mais ao sul.

Como localizar

NGC 40 fica cerca de 5,5° a sul-sudeste de Gama Cephei (magnitude 3,2), a estrela que marca o topo da "casinha" que desenha a constelação de Cefeu (Bakich). Como a nebulosa é pequena e a estrela central relativamente brilhante, um buscador de campo largo ajuda a chegar perto, e depois um aumento médio a alto revela a forma oval e a estrela dentro dela.

Quando e como observar

Com declinação de cerca de +72,5°, NGC 40 é circumpolar — nunca se põe — para qualquer observador ao norte de aproximadamente 17,5° N, o que inclui praticamente toda a Europa, os Estados Unidos, o Canadá e boa parte da Ásia. A altura máxima acima do horizonte é 90° menos a diferença entre a latitude do observador e a declinação do objeto: cerca de 57° a 40° N e 67° a 50° N — em ambos os casos, alta o bastante para uma observação confortável em qualquer época do ano, já que o objeto está sempre visível.

E do Rio de Janeiro?

NGC 40 nunca sobe acima do horizonte do Rio de Janeiro. Pela mesma conta usada em todo o artigo, a altura máxima seria 90° menos a diferença entre a latitude do Rio (−23°) e a declinação do objeto (+72°31′), o que dá um valor negativo, de cerca de −5,5°. É um objeto que, do ponto de vista do céu do Rio, está sempre "abaixo" do horizonte oposto, sem exceção de estação ou hora do dia. Os gráficos abaixo mostram a altura calculada para a localização do observatório do site (o Rio de Janeiro por padrão): o objeto nunca cruza a linha do horizonte.

Calculado para o local do observatório (Rio de Janeiro).

2026-10-12 · 19:20 – 04:10

Esta noite no céu

Melhores alvos da noite

Este objeto não passa de 30° de altura nesta noite (máximo: -6°). Não é um bom alvo hoje.

Melhor horário

22:40 · -6° N

Horas acima de 45°

0,0 h

Lua

Lua crescente · 6 %

Nota da noite

0 / 100

Posição no céu

0

Brilho

9 mag 11,9

Enquadramento

7 ocupa 2 % do campo

Notas para SkyWatcher Explorer 200P + ZWO ASI294MC Pro (campo de 66′ × 45′).

• Hora cheia e meia hora
• Ponto mais alto

Valores hora a hora (tabela)

Altura e direção do objeto a cada 30 minutos

Hora	Altura	Direção	Da Lua
19:30	-11°	—	124°
20:00	-9°	—	124°
20:30	-8°	—	125°
21:00	-7°	—	125°
21:30	-6°	—	125°
22:00	-6°	—	125°
22:30	-6°	—	125°
23:00	-6°	—	125°
23:30	-6°	—	125°
00:00	-7°	—	125°
00:30	-7°	—	125°
01:00	-8°	—	125°
01:30	-10°	—	125°
02:00	-11°	—	125°
02:30	-13°	—	125°
03:00	-15°	—	125°
03:30	-17°	—	125°
04:00	-19°	—	125°

Cálculo de baixa precisão (cerca de 0,3°), no fuso horário do local. Serve para planejar, não para apontar telescópios.

Calculado para o local do observatório (Rio de Janeiro).

O que ver

Expectativa honesta: este não é um alvo fácil de "primeira vista". A estrela central relativamente brilhante engana o observador e faz parecer que só há uma estrela ali; é preciso paciência, aumento alto e, de preferência, um filtro de banda estreita para revelar o disco de gás ao redor.

Astrofotografia: estratégia de captura

Enquadramento

Mobberley recomenda uma amostragem fina, abaixo de 2″ por pixel, e bom seeing, dado o tamanho pequeno da nebulosa (cerca de 40″). Um campo estreito, de poucos minutos de arco, é o ideal para não desperdiçar resolução — o oposto do enquadramento generoso usado em nebulosas grandes e difusas.

Desafios do alvo

• Tamanho minúsculo. Com menos de 1′ de diâmetro, NGC 40 exige focal longa e boa amostragem para revelar qualquer estrutura interna.
• Contraste entre a estrela e o gás. A estrela central de magnitude 11,46 satura facilmente antes que o gás mais fraco apareça bem exposto; pode ser necessário combinar exposições curtas (para a estrela) e longas (para o disco).
• Declinação alta reduz o erro de guiagem. Mobberley observa que, por estar tão perto do polo, a declinação alta reduz o erro angular de guiagem em cerca de 3,2 vezes comparado a um objeto no equador celeste — uma vantagem técnica rara.

Equipamento e filtros

Um telescópio de focal longa (refletor Cassegrain ou similar) e boa óptica adaptativa, ou o empilhamento de muitas exposições curtas processadas com um software tipo Registax, ajudam a superar o seeing e revelar a estrutura fina do disco (Mobberley). Câmera monocromática com filtro OIII ou UHC separa melhor o gás da estrela central do que uma câmera colorida de um disparo.

Exemplo de sessão (ponto de partida)

Esses números são um ponto de partida, e não vêm dos livros. Mobberley cita uma imagem de referência feita por Tom Carrico com um telescópio RCOS de 25 cm.

Smart telescopes e campo de visão

NGC 40 é pequena demais para tirar proveito do campo largo típico de um smart telescope como o Seestar S50 (cerca de 1,3° × 0,7°): ela vai aparecer como um ponto pequeno em meio a um campo estelar vasto, sem muito detalhe. Ainda assim, é um bom teste de resolução para o equipamento em modo de zoom digital, e por ser circumpolar de boa parte do hemisfério norte, dá para observar em qualquer noite do ano. Escolha o seu modelo no mapa abaixo para ver o retângulo do campo sobre o objeto.

Considerações finais

NGC 40 é um lembrete de que nem toda planetária é um espetáculo de cor e forma ao telescópio: às vezes, o desafio está exatamente em separar a estrela criadora do gás que ela criou. É um bom alvo para quem já tem prática com filtros e aumentos altos, do hemisfério norte. Do Rio de Janeiro, como quase todo o começo do catálogo Caldwell, ela está simplesmente fora de alcance. Para seguir pelo mesmo canto do céu, vale visitar o vizinho NGC 188, o aglomerado quase no polo, e a Nebulosa da Íris (NGC 7023), ambos também em Cefeu.

Referências

• BAKICH, Michael E. 1,001 Celestial Wonders to See Before You Die: The Best Sky Objects for Star Gazers. New York: Springer, 2010. Objeto nº 750 (NGC 40).
• MOBBERLEY, Martin. The Caldwell Objects and How to Observe Them. New York: Springer, 2009. Caldwell 2, p. 16-17.
• SIMBAD Astronomical Database. Centre de Données astronomiques de Strasbourg (CDS). Consulta a coordenadas, tipo espectral, paralaxe, magnitude e dimensões de NGC 40, em 21 set. 2026.
• HYG Database (v4.1), David Nash / Astronexus, licença CC BY-SA 4.0, para a carta de localização; mapa Aladin Lite e imagem DSS2 do Centre de Données astronomiques de Strasbourg.