SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS...
Transcript of SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS...
![Page 1: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/1.jpg)
SISTEMA SOLAROrigem e Dinâmica
Sérgio Mittmann dos Santos
AstronomiaLicenciatura em Ciências da Natureza
IFRS −−−− Câmpus Porto Alegre2013
![Page 2: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/2.jpg)
Origem do Sistema Solar
� Regularidades desde a formação� Distância dos planetas ao Sol:
lei de Titius-Bode (1772): { [ ( 0, 3, 6, 12, 24, ... ) + 4 ] / 10 }
UA = ( 0,4 + 0,3·2n ) UA, n = −−−−•, 0, 1, 2, 3, …� Coplanaridade das órbitas
planetárias, exceto Mercúrio (e Plutão)
� Forma quase circular das órbitas, exceto Mercúrio (e Plutão)
� Sentido comum do movimento orbital dos planetas e da rotação do Sol
� Rotação dos planetas no mesmo sentido do movimento orbital, exceto Vênus e Urano
� Diferenças sistemáticas de composição química que distinguem os planetas internos ou telúricos dos externos ou jovianos
� 99,87% da massa do Sistema Solar está no Sol, mas 99% do momento angular está nos planetas
![Page 3: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/3.jpg)
Origem do SS (cont.)
� TEORIAS COSMOGÔNICAS� Origem estelar ou interestelar?� Estelar Teorias catastróficas: Sol formado antes
dos planetas1. Cortejo planetário associado aos restos de uma
supernova que explodiu perto do Sol2. Matéria solar arrancada, numa aproximação de
outro corpo celeste
![Page 4: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/4.jpg)
Origem do SS (cont.)
� INTERESTELAR Proposta da Nebulosa Solar Primitiva NSP� Linhas gerais sugeridas por Laplace, em 1786� Todo SS formado a partir de restos de supernova +
matéria interestelar�Comprovação através da relativa abundância nos
planetas e no meio interestelar de restos de supernova + matéria interestelar, como H, 2H, Li, Si, Fe
�Simultaneidade da formação do Sol, dos planetas e de outros corpos atestada através de Evolução estelar, Datação radioativa e Radioatividade fóssil de meteoritos
![Page 5: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/5.jpg)
Origem do SS (cont.)
� www.if.ufrgs.br/~mittmann/formacao_do_sistema_solar.mpg
![Page 6: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/6.jpg)
Origem do SS (cont.)
![Page 7: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/7.jpg)
Origem do SS (cont.)
� Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional, a pressão do gás e a rotação, a nebulosa, em contração, começa, em rotação, a achatar-se, com um bojo no centro
![Page 8: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/8.jpg)
Origem do SS (cont.)
� Formação do Sistema Solar1. Alta rotação da nuvem propicia a sua fragmentação2. Um ponto de um fragmento tem sua atração gravitacional
aumentada localmente, promovendo a atração cada vez maior da matéria circunvizinha = colapso gravitacional, ocorrido há4,6 bilhões de anos = início do SS
3. No início, não há aquecimento central, porque densidade e opacidade são insuficientes para impedir escape de radiação, isto é, temperatura baixa = densidade baixa = transparência alta
4. Decorrido algum tempo, a radiação tem dificuldade para escapar, significando aquecimento e pressão centrais maiores, porque a densidade aumentou, com a contração (atração gravitacional) começando a ficar lenta, isto é, temperatura alta ≡≡≡≡ equilíbrio hidrostático = equivalência entre força gravitacional e força de empuxo
![Page 9: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/9.jpg)
Origem do SS (cont.)
� Ano 1.000� Grãos até a atual órbita de Mercúrio
vaporizam-se� Grãos condensados de silicatos e
óxidos sobrevivem na região dos planetas telúricos
� Substâncias mais voláteis (água, dióxido de carbono, metano, amônia) condensam-se apenas a partir da região de Júpiter
� Ano 100.000.0001. Formação dos protoplanetas2. Emissão pelo proto-Sol de intenso
vento que ejetou considerável massa e dissipou restos de gás e poeira, permitindo a passagem de luz visível
3. Sol na sua forma final4. Formação de planetas gigantes
(quando atingem 15·MTerra, inicia o colapso hidrodinâmico, tendo comoconseqüência o aumento de densidade e pressão, visandoatingir o equilíbrio hidrostático) antes dos planetas telúricos
5. Formação dos demais corpos do SS
![Page 10: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/10.jpg)
Origem do SS (cont.)
![Page 11: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/11.jpg)
Origem da Vida no Sistema Solar
� Proteínas e ácidos nucleicos são constituídos de H [água], O, C, N, Ca e K
� Composição coincide com a composição solar
� Vida surgiu a partir do que havia à volta?
� Surgiu a partir da geração espontânea num Universo já evoluído quimicamente há cerca de 3,5 bilhões de anos
� 1954 Experiência de Stanley Miller não é conclusiva
![Page 12: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/12.jpg)
Sistema Solar
![Page 13: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/14.jpg)
Dinâmica do Sistema Solar
� O corpo dominante do sistema é o Sol� Todos os planetas giram em torno do Sol
aproximadamente no mesmo plano e no mesmo sentido� Quase todos os planetas giram em torno de seu próprio
eixo no mesmo sentido da translação em torno do Sol
0,000 000 1% (?)Meteoróides e poeira
0,000 000 2%Asteróides
0,000 05%Satélites e anéis
0,01% (?)Cometas
0,04%Demais planetas
0,10%Júpiter
99,85%Sol
MassaComponente
![Page 15: SISTEMA SOLAR Origem e Dinâmica Sérgio …mittmann/astronomia_aula_sistema_solar...Origem do SS (cont.) Teoria Nebular Moderna Devido à competição entre a força gravitacional,](https://reader031.fdocumentos.com/reader031/viewer/2022021808/5bffbaba09d3f2641b8c63f6/html5/thumbnails/15.jpg)
Referências
� K. S. Oliveira Fo. e M. F. O. Saraiva. Astronomia e astrofísica, 2a. ed. São Paulo: Livraria da Física, 2004
� W. J. Maciel (ed.). Astronomia e astrofísica. São Paulo: EdUSP, 1991
� H. Karttunen, P. Kröger, H. Oja, M. Poutanen e K. J. Donner. Fundamental astronomy, 5a. ed. Berlim: Springer, 2007
� www.if.ufrgs.br/~riffel/formacaodosistsolar.pdf