View
232
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
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
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.nas
a.go
v/m
ult
imed
ia/i
mag
egal
lery
/im
age_
fe
atu
re_8
01.h
tml
Spit
zer
Spac
e Te
lesc
op
e
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...
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.mu
see
-ro
din
.fr/
en/c
olle
ctio
ns
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.)
Fon
te:
htt
p:/
/ww
w.s
ear
a.u
fc.b
r/
tin
tim
/fis
ica
/ref
raçã
o/r
efra
ção
2.h
tm
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.
Fon
te: h
ttp
;//w
ww
.nas
a.go
v/m
issi
on
_pag
es/h
ub
ble
/Sci
ence
/xd
f.h
tml
(Cre
dit
: N
ASA
; ES
A; G
. Il
ling
wo
rth
, D.
Ma
gee
, an
d P
. Oes
ch, U
niv
ersi
ty o
f C
alif
orn
ia, S
an
ta C
ruz;
R
. Bo
uw
ens,
Lei
den
Un
iver
sity
; an
d t
he
HU
DF0
9 Te
am
)
OBJETO CELESTE
É a designação para qualquer corpo.
Fon
te: h
ttp
://p
ho
tojo
urn
al.j
pl.
nas
a.go
v/ca
talo
g/P
IA02
324
Lua
Nebulosa Borboleta (NGC 6302) Constelação de Escorpião
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.na
sa.g
ov/
mu
ltim
ed
ia/i
ma
gega
llery
/im
age
_ fe
atu
re_2
52
6.h
tml#
.VO
S8A
fnF_
Ss
Cré
dit
os
de
ima
gem
: NA
SA/E
SA/H
ub
ble
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
Fon
te: O
bse
rva
tóri
o N
acio
nal
A
C
E
B
D
(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.
Fonte: www.google.com.br/imagens
A
C
E
B
D
(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.
Fonte: www.google.com.br/imagens
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.
Sol
Estrelas de nossa Galáxia
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
Contém aproximadamente 98% da massa total do Sistema Solar.
O SOL
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
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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.
Terra
Saturno
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.esa
.in
t/O
ur_
Act
ivit
ies/
Sp
ace_
Scie
nce
/Cas
sin
i-H
uyg
en
s/Sa
turn
_s_
auro
rae_
def
y_sc
ien
tist
s_ex
pec
tati
on
s
Fon
te: w
htt
p:/
/ww
w.j
pl.
nas
a.go
v/n
ews/
new
s.p
hp
? re
leas
e=2
007
-064
s
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.
Fonte: www.google.com.br/imagens
SATÉLITE
Objeto celeste que não possui luz própria e orbita um planeta, planeta anão ou asteroide em primeiro plano.
Fon
te:
htt
p:/
/ear
tho
bse
rva
tory
.nas
a.go
v/IO
TD/v
iew
.ph
p?i
d=8
85
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
Fon
te: h
ttp
://n
eo.j
pl.
nas
a.go
v/im
age
s/id
a2.j
pg
Fon
te: h
ttp
://a
po
d.n
asa.
gov/
apo
d/a
p96
0502
.htm
l C
red
ito
e C
op
yrig
ht:
Vic
Win
ter,
Co
urt
esy
ICST
AR
S
Cometa Hyakutake
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
NUVEM DE OORT
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
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.
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
Órion, o gigante caçador
Asterismo
Representação artística.
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
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.
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
Nebulosa do Cone
EVOLUÇÃO ESTELAR
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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
Fonte: Observatório Nacional
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
Fon
te: O
bse
rva
tóri
o N
acio
nal
Regiões com uma alta concentração de poeira interestelar. São berçários estelares.
NEBULOSAS ESCURAS
Cabeça do Cavalo
Fonte: Observatório Nacional
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
Fonte: Observatório Nacional
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
Fonte: Observatório Nacional
ESTRELA DE NÊUTRONS
Fon
te: O
bse
rva
tóri
o N
acio
nal
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
Fon
te: O
bse
rva
tóri
o N
acio
nal
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
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
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/
M87
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
Fon
te: h
ttp
://a
stro
.if.
ufr
gs.b
r/ga
lax/
Sa Sb Sc
Têm núcleo, disco e halo, mas não têm traços de estrutura espiral.
Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/
LENTICULARES
BARRADAS
Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/
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
Cor
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
te: h
ttp
://a
stro
.if.
ufr
gs.b
r/ga
lax/
Classe Espectral
O B A F G K M
Temperatura Mais de
25000K
11000K a
25000K
7500K a
11000K
6000K a
7500K
5000K a
6000K
3500K a
5000K
Menos de
3500K
Cor Azul Branca
Azul Branca Amarelada Amarela Laranja Vermelha
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.go
ogl
e.co
m.b
r/im
age
ns
Obs.: 1 parsec = 3,26 anos luz
GALÁXIA (VIA LÁCTEA)
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
A NOSSA GALÁXIA
Fonte: Observatório Nacional
Fonte: Observatório Nacional
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?
Fon
te: h
ttp
://w
ww
.nas
a.go
v/m
issi
on
_pag
es/
hu
bb
le/s
cien
ce/d
ou
ble
-nu
cleu
s.h
tml
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
UM GRANDE PROBLEMA!
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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
Fonte: http://www.google.com.br/imagens
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