2015. aula 5 xviii oba conhecendo o universo

XVIII OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA E ASTRONÁUTICA

Fonte: Copyright: Andrew Fruchter (STScl) et al., WFPC2, HST, NASA

Profª. Mª. Rachel Zuchi Faria

CONHECENDO O UNIVERSO

...“Leis que regem as estrelas”... É a ciência que estuda o Universo. Do grego: astro (estrelas) e nomos (lei)

Plêiades

Aglomerado aberto Constelação de Touro

ASTRONOMIA

MEDIDAS ASTRONÔMICAS

Unidade astronômica (UA) 1 UA = 150 000 000 km Corresponde a distância média da Terra ao Sol.

Fonte: http://www.astro.iag.usp.br/~ronaldo/intrcosm/Glossario/UA.html

FILOSOFANDO...

O Pensador

Escultor: Auguste Rodin

Em que posição da linha do tempo estamos neste exato momento?

Passado Presente Futuro

MEIO VELOCIDADE DA LUZ (km/s)

AR 300 000

ÁGUA 225 000

VIDRO 200 000

DIAMANTE 125 000

Ano luz (a.l.)

raçã

Medida de espaço e não de tempo! 1 a.l. = 10 trilhões de km. Espaço percorrido por um raio de luz durante 1 ano a velocidade de aproximadamente 300 000 km/s (no vácuo).

UNIVERSO (COSMOS)

É o conjunto de bilhões de galáxias conhecidas atualmente.

OBJETO CELESTE

É a designação para qualquer corpo.

Nebulosa Borboleta (NGC 6302) Constelação de Escorpião

BIG BANG

Fonte: http://www.astronomy2009.it/la-fine-delluniverso/

SISTEMA PLANETÁRIO

Pode ser considerado um conjunto de planetas, satélites naturais, cometas, asteroides, planetas anões, gases e poeiras que orbitam uma ou mais estrelas.

Fonte: http://astronomy-universo.blogspot.com.br/2012/08/kepler-da-nasa-descobre-multiplos.html Crédito: NASA/JPL-Caltech/T.Pyle

Sistema Kepler-47 (Representação artística) Situado a cerca de 4900 anos-luz na direção da constelação do Cisne.

Conjunto de 8 planetas, mais de uma centena de satélites naturais, cometas, asteroides, centauros 5 planetas anões, gases e poeiras que orbitam a estrela Sol.

Fonte: www.google.com.br/imagens

SISTEMA SOLAR

O Sistema Solar se formou há aproximadamente 4,6 bilhões de anos. A teoria mais aceita é conhecida como modelo padrão e é fundamentada na teoria nebular de Kant e Laplace.

FORMAÇÃO DO SISTEMA SOLAR

(A). Na região onde hoje se situa o Sistema Solar teria existido uma nuvem difusa formada por gás e poeira. Essa nuvem, que girava lentamente, foi chamada de nebulosa proto-solar .

(B). A nebulosa proto-solar teria começado a contrair-se como resultado de sua própria força gravitacional, provocando um aumento em sua velocidade de rotação e um achatamento em forma de disco com um bojo central.

(C). No bojo central houve um

grande acúmulo de massa, que se tornou progressivamente mais quente que o disco.

(D). Esta massa, ao atingir altíssima temperatura, começou a fazer fusão nuclear (transformar hidrogênio em hélio) dando origem a nossa estrela, o Sol.

(E). No disco, o gás foi se

condensando com grãos de poeira ali existente, originando corpos cada vez maiores que atraiam os corpos menores, formando assim os planetas.

LOCALIZAÇÃO DO SISTEMA SOLAR

Fonte: http://www.apolo11.com/via_lactea.php

ESTRELA

Objeto celeste que possui luz própria. Na Galáxia (Via Láctea) existem cerca de 250 bilhões de estrelas.

Estrelas de nossa Galáxia

Contém aproximadamente 98% da massa total do Sistema Solar.

Fonte: http://www.google.com.br/imagens

ESTATÍSTICAS DO SOL

Massa (kg) 1,989x1030

Raio equatorial (km) 695 000

Raio equatorial (Terra = 1) 108,97

Densidade média (g/cm³) 1,410

Período de rotação (dias) 25-36*

Velocidade de escape (km/s) 618,02

Luminosidade (ergs/s) 3,827x1033

Magnitude (Vo) -26,8

Temperatura média no núcleo (°C ) 15 000 000

Temperatura média à superfície (°C ) 6 000

* O período de rotação do Sol à superfície varia de aproximadamente 25 dias no equador a 36 dias nos polos.

Fonte: http://www.if.ufrgs.br/ast/solar/portug/sun.htm

Fenômeno atmosférico luminoso.

São chamadas aurora boreal (extremo norte da Terra) ou aurora austral (extremo sul da Terra).

A origem do fenômeno está relacionada a atividade solar e aos campos magnéticos da Terra.

AURORAS

MANCHAS SOLARES

BURACO CORONAL

PLANETA

Segundo a União Astronômica Internacional (IAU) para um astro ser considerado planeta é preciso: Estar em órbita ao redor do Sol (uma estrela).

Ter forma determinada pelo equilíbrio hidrostático (arredondado) resultante do fato de que sua força de gravidade supera as forças de coesão dos materiais que o constituem.

Ser um objeto de dimensão predominante entre os objetos que se encontram em órbitas vizinhas.

Portanto podemos definir planeta como um objeto celeste que não possui luz própria, tem formato esférico, órbita regular e que orbita uma estrela em primeiro plano.

Saturno

PLANETA ANÃO

Segundo a União Astronômica Internacional (IAU) para um astro ser considerado planeta é preciso: Estar em órbita ao redor do Sol (uma estrela).

Ter forma determinada pelo equilíbrio hidrostático (arredondado) resultante do fato de que sua força de gravidade supera as forças de coesão dos materiais que o constituem.

Portanto podemos definir que um planeta anão como sendo um objeto celeste que não possui luz própria, orbita uma estrela, tem formato esférico, mas não é dominante em sua órbita.

SATÉLITE

Objeto celeste que não possui luz própria e orbita um planeta, planeta anão ou asteroide em primeiro plano.

CORPOS MENORES DO SISTEMA SOLAR

Segundo a resolução de 24 de agosto de 2006 da União Astronômica Internacional (IAU) são: Todos os outros objetos que orbitam o Sol (estrela), excluindo satélites.

Asteroide Ida e seu satélite Dactyl

Cometa Hyakutake

CINTURÃO DE ASTEROIDES

Objeto celeste de tamanho variado e deforma irregular que orbita uma estrela (restos de formação do sistema planetário). Geralmente se encontram agrupados.

ASTEROIDES OU METEOROIDES Asteroide Gaspra (espaço) Asteroide Gaspra (espaço)

Asteroide Gaspra (espaço)

Fonte: http://www.jpl.nasa.gov/history/art/1991/asteroidgaspra.jpg

Meteoro é qualquer fenômeno atmosférico (vento, chuva, relâmpago)

METEORO

Fonte: http://meteoritosycometas.files.wordpress. com/2012/09/ asteroides2.jpg

Estria é o caminho percorrido por um meteoroide ou asteroide na atmosfera.

ESTRIA

Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/image/0911/LeoSMCLMC6043_wulfen.jpg

Bólido é quando observamos uma explosão do meteoroide ou asteroide na atmosfera.

BÓLIDO

Fonte: http://www.eluniversal.com.co/colombia/observan-objeto-luminoso-en-el-cielo-de-puerto-lopez-meta-139733

Meteorito é quando o meteoroide ou asteroide atinge a superfície de um astro.

METEORITO

Impacto

Fonte: http://www.nasa.gov/images/content/504775

main_Massive_Impact-1.jpg

Fonte: http://www.nasa.gov/images/content/504775 main_Massive_Impact-1.jpg

Cratera de impacto

Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/image/0706/Meteor

Crater3D_seip.jpg

Meteorito

Fonte: http://www.nasa.gov/centers/ames/images/ content/648235main_ACD12-0067-001.jpg

O CINTURÃO DE KUIPER

NUVEM DE OORT

COMETAS

Pequenos astros que orbitam uma estrela e são compostos por gases e poeiras congelados.

São encontrados no Cinturão de Kuiper e na Nuvem de Oort.

Fonte: Observatório Nacional

Fotos: No topo, imagens feitas em 13 de junho pelo telescópio infravermelho Spitzer mostram ISON a 500 milhões de km da Terra. À esquerda vemos uma grande cauda formada por partículas cometerias sopradas pela pressão do vento solar. À direita temos a atmosfera circundante do objeto, formada pela perda de 1000 toneladas diárias de dióxido de carbono. Acima, diagrama mostra como será a observação do cometa através do telescópio espacial SOHO nos dias próximos do periélio. Créditos: NASA/Spitzer, Apolo11.com.

COMETA C/2012 S1 ISON

São corpos menores e gelados com características semelhantes a cometas e asteroides.

Têm órbitas menos excêntricas. Se localizam na região entre Júpiter e Netuno.

São muito maiores que os cometas. O primeiro a ser descoberto foi Chiron, que tem propriedades

parecidas com as de um cometa e de um asteroide.

CENTAUROS

CONSTELAÇÃO

Área internacionalmente definida da esfera celeste.

Há 88 constelações reconhecidas pela União Astronômica Internacional (IAU) desde 1922.

As estrelas de uma mesma constelação, em geral, não estão próximas fisicamente uma das outras.

Órion, o gigante caçador

Asterismo

Representação artística.

AGLOMERADOS ESTELARES

São agrupamentos de estrelas mantidas unidas pela mútua atração gravitacional.

Formaram-se da mesma nuvem de gás e portanto têm todos a mesma idade e a mesma composição química.

Fonte: http://www.sflorg.com/spacenews/images/imsn041806_01_08.jpg

NGC 290 (Pequena Nuvem de Magalhães) Imagem: Telescópio Espacial Hubble.

Têm algumas centenas de estrelas jovens. Forma irregular.

Plêiades (M45) Visíveis a olho nu, na direção da constelação de Touro.

AGLOMERADOS ABERTOS

Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap120903.html

AGLOMERADO KAPPA CRUCIS (NGC 4755)

Caixa de Joias

Situada na constelação Cruzeiro do Sul. Visível somente por meio de instrumentos.

Fonte: http://www.apolo11.com/display.php? imagem=imagens/etc/aglomerado_caixa_de_joias_2_big.jpg

AGLOMERADOS GLOBULARES

Possuem dezenas ou centenas de milhares de estrelas. Forma aproximadamente esférica. Contém as estrelas mais velhas da galáxia.

Fonte: http://apod.astronomos.com.br/apod.php?lk=ap090301.html

Omega Centauri (NGC 5139)

Visível a olho nu.

NEBULOSAS

Nuvens de gases e poeiras cósmicas de grande extensão.

Se formam à partir da morte de estrelas.

Dentro delas se formam as estrelas e todos os outros corpos celestes.

Berçários e túmulos de estrelas.

Nebulosa do Cone

EVOLUÇÃO ESTELAR

Nuvens de gás hidrogênio e poeira que emitem radiação luminosa devido às estrelas que estão no seu interior.

Muitas apresentam uma característica cor vermelha.

NEBULOSA DE EMISSÃO

Nebulosa de emissão Ômega

Nuvens de gás e poeira que refletem a luz das estrelas que estão na sua vizinhança.

Existem muitas destas nebulosas no plano da nossa

Galáxia

NEBULOSAS DE REFLEXÃO

Nebulosa de reflexão Corona Australis

Regiões com uma alta concentração de poeira interestelar. São berçários estelares.

NEBULOSAS ESCURAS

Cabeça do Cavalo

Um dos possíveis finais da existência de uma estrela. As vezes ejetam os gases da superfície da estrela e deixando

um objeto central que mais tarde se transformará numa estrela anã branca.

NEBULOSA PLANETÁRIA

Olho de Gato

Morte de estrela por meio de uma violenta explosão. A estrela pode ser completamente destruída ou deixa uma

estrela residual chamada estrela de nêutrons.

SUPERNOVA

ESTRELA DE NÊUTRONS

Estrela de nêutrons que existe nos restos de supernova Puppis A.

Estágio final de uma supernova.

São muito densas.

Temperatura superficial acima de um milhão de kelvins.

Podem variar entre 1,5 a 2 vezes a massa do Sol.

Raio aproximado de 20 km.

Estranhas regiões do espaço-tempo capazes de "engolir" todos os corpos celestes que passam próximos a eles.

Os buracos negros são um dos possíveis estágios finais de uma estrela.

BURACOS NEGROS

Região central da galáxia M87 onde se encontra um buraco negro.

Conjunto de bilhões de sistemas planetários,

nebulosas, aglomerados estelares , gases e poeiras

cósmica, orbitando um centro de gravidade comum.

Galáxia de Andrômeda

GALÁXIA

CLASSIFICAÇÃO

ELÍPTICAS (E)

Forma esférica ou elipsoidal. Não têm estrutura espiral, formadas apenas por bojo. Têm pouco gás, pouca poeira e poucas estrelas jovens.

Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/

ESPIRAIS (S)

Possuem um núcleo, um disco, um halo, e braços espirais. São subdivididas nas categorias Sa, Sb e Sc. Sa: núcleo maior, braços pequenos e bem enrolados. Sb: núcleo e braços intermediários. Sc: núcleo menor, braços grandes e mais abertos.

Créditos: Jim Wray, no McDonald Observatory

Sa Sb Sc

Têm núcleo, disco e halo, mas não têm traços de estrutura espiral.

LENTICULARES

BARRADAS

Apresentam uma estrutura em forma de barra atravessando o núcleo. São identificadas pelas iniciais SB.

Se subdividem nas categoria SB0, SBa, SBb, e SBc.

Os braços normalmente partem das extremidades da barra.

SB0 SBa SBb SBc

IRREGULARES (I)

Estrutura caótica ou irregular.

Grande Nuvem de Magalhães

Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/ Créditos: Wei-Hao Wang

Propriedade Espirais Elípticas Irregulares

Massa 109 a 1012 105 a 1013 108 a 1011

Diâmetro ( 10 ³ parsecs) 5 - 30 1 - 1000 1 - 10

Luminosidade 108 a 1011 106 a 1012 107 a 2 × 109

População estelar Velha e jovem Velha Velha e jovem

Tipo espectral A a K G a K A a F

Gás Bastante Muito pouco Bastante

Poeira Bastante Muito pouca Varia

Azulada no disco Amarelada no bojo

Amarelada

Azulada

Estrelas mais velhas 1010 anos 1010 anos 1010 anos

Estrelas mais jovens Recentes 1010 anos Recentes Fon

Classe Espectral

O B A F G K M

Temperatura Mais de

25000K

11000K a

25000K

7500K a

11000K

6000K a

5000K a

3500K a

Menos de

Cor Azul Branca

Azul Branca Amarelada Amarela Laranja Vermelha

Obs.: 1 parsec = 3,26 anos luz

GALÁXIA (VIA LÁCTEA)

A NOSSA GALÁXIA

Sagitário (Centro ) Órion (Periferia)

VISÕES DA GALÁXIA

Fonte: Observatório Nacional Fonte: Observatório Nacional

Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/ Créditos: Wei-Hao Wang

GALÁXIAS SATÉLITES

Grande Nuvem de Magalhães e Pequena Nuvem de Magalhães

Galáxia (Via Láctea) versus Andrômeda (M31)

FIM DA GALÁXIA?

UM GRANDE PROBLEMA!

DEFINIÇÕES:

Matéria Escura: matéria não detectável pela luz

visível do espectro - eletromagnético, mas sua força gravitacional pode ser medida.

Energia Escura: energia não detectável pelos

instrumentos atuais tecnológicos, mas que pode ser notada sua ação pela aceleração da expansão atual do Universo.

O DESTINO DO UNIVERSO

Agradecimentos: Thiago Wenzler Coordenador Administrativo Prof. Dr. Marcos Calil Coordenador Científico Bacharel Marcos Pedroso Educador Eng. Mauro Kanashiro Educador E a toda equipe do Planetário Johannes Kepler

Rua Juquiá, 135 (altura)

Santo André – SP

/sabina.planetario

.sabina.org.br

44222000

sabina@santoandre.sp.gov.br

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