2015. aula 5 xviii oba conhecendo o universo

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2015. aula 5 xviii oba conhecendo o universo

  1. 1. 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
  2. 2. ...“Leis que regem as estrelas”... É a ciência que estuda o Universo. Do grego: astro (estrelas) e nomos (lei) Plêiades Fonte:http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_ feature_801.html SpitzerSpaceTelescope Aglomerado aberto Constelação de Touro ASTRONOMIA
  3. 3. 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
  4. 4. FILOSOFANDO... Fonte:http://www.musee-rodin.fr/en/collections O Pensador Escultor: Auguste Rodin Em que posição da linha do tempo estamos neste exato momento? Passado Presente Futuro
  5. 5. MEIO VELOCIDADE DA LUZ (km/s) AR 300 000 ÁGUA 225 000 VIDRO 200 000 DIAMANTE 125 000 Ano luz (a.l.) Fonte:http://www.seara.ufc.br/ tintim/fisica/refração/refração2.htm 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).
  6. 6. UNIVERSO (COSMOS) É o conjunto de bilhões de galáxias conhecidas atualmente. Fonte:http;//www.nasa.gov/mission_pages/hubble/Science/xdf.html (Credit:NASA;ESA;G.Illingworth,D.Magee,andP.Oesch,UniversityofCalifornia,SantaCruz; R.Bouwens,LeidenUniversity;andtheHUDF09Team)
  7. 7. OBJETO CELESTE É a designação para qualquer corpo. Fonte:http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA02324 Lua Nebulosa Borboleta (NGC 6302) Constelação de Escorpião Fonte:http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_ feature_2526.html#.VOS8AfnF_Ss Créditosdeimagem:NASA/ESA/Hubble
  8. 8. BIG BANG Fonte: http://www.astronomy2009.it/la-fine-delluniverso/
  9. 9. 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.
  10. 10. 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
  11. 11. 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 Fonte:ObservatórioNacional
  12. 12. 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
  13. 13. 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
  14. 14. LOCALIZAÇÃO DO SISTEMA SOLAR Fonte: http://www.apolo11.com/via_lactea.php
  15. 15. ESTRELA Objeto celeste que possui luz própria. Na Galáxia (Via Láctea) existem cerca de 250 bilhões de estrelas. Sol Estrelas de nossa Galáxia Fonte:http://www.google.com.br/imagens Fonte:http://www.google.com.br/imagens
  16. 16. Contém aproximadamente 98% da massa total do Sistema Solar. O SOL Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  17. 17. 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
  18. 18. Fonte: http://www.google.com.br/imagens Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  19. 19.  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
  20. 20. MANCHAS SOLARES Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  21. 21. BURACO CORONAL
  22. 22. 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.
  23. 23. 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 Fonte:http://www.esa.int/Our_Activities/ Space_Science/Cassini-Huygens/Saturn_s_ aurorae_defy_scientists_expectations Fonte:whttp://www.jpl.nasa.gov/news/news.php? release=2007-064s
  24. 24. 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.
  25. 25. 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
  26. 26. SATÉLITE Objeto celeste que não possui luz própria e orbita um planeta, planeta anão ou asteroide em primeiro plano.Fonte:http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=885
  27. 27. 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 Fonte:http://neo.jpl.nasa.gov/images/ida2.jpg Fonte:http://apod.nasa.gov/apod/ap960502.html CreditoeCopyright:VicWinter,CourtesyICSTARS Cometa Hyakutake
  28. 28. Fonte: http://www.google.com.br/imagens CINTURÃO DE ASTEROIDES
  29. 29. 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
  30. 30. Meteoro é qualquer fenômeno atmosférico (vento, chuva, relâmpago) METEORO Fonte: http://meteoritosycometas.files.wordpress. com/2012/09/ asteroides2.jpg
  31. 31. Estria é o caminho percorrido por um meteoroide ou asteroide na atmosfera. ESTRIA Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/image/0911/LeoSMCLMC6043_wulfen.jpg
  32. 32. 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
  33. 33. 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
  34. 34. Meteorito Fonte: http://www.nasa.gov/centers/ames/images/ content/648235main_ACD12-0067-001.jpg
  35. 35. O CINTURÃO DE KUIPER Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  36. 36. NUVEM DE OORT Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  37. 37. 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
  38. 38. Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  39. 39. 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
  40. 40.  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 Fonte:http://www.google.com.br/imagens
  41. 41. 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
  42. 42. Asterismo Representação artística. Fonte:http://www.google.com.br/imagens Fonte:http://www.google.com.br/imagens
  43. 43. 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.
  44. 44.  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
  45. 45. 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
  46. 46. 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.
  47. 47. 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
  48. 48. EVOLUÇÃO ESTELAR Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  49. 49.  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
  50. 50.  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 Fonte:ObservatórioNacional
  51. 51.  Regiões com uma alta concentração de poeira interestelar.  São berçários estelares. NEBULOSAS ESCURAS Cabeça do Cavalo Fonte: Observatório Nacional
  52. 52.  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
  53. 53.  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
  54. 54. ESTRELA DE NÊUTRONS Fonte:ObservatórioNacional 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.
  55. 55.  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 Fonte:ObservatórioNacional Região central da galáxia M87 onde se encontra um buraco negro.
  56. 56.  Conjunto de bilhões de sistemas planetários, nebulosas, aglomerados estelares , gases e poeiras cósmica, orbitando um centro de gravidade comum. Galáxia de Andrômeda GALÁXIA Fonte:http://www.google.com.br/imagens
  57. 57. CLASSIFICAÇÃO
  58. 58. 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
  59. 59. 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 Fonte:http://astro.if.ufrgs.br/galax/ Sa Sb Sc
  60. 60.  Têm núcleo, disco e halo, mas não têm traços de estrutura espiral. Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/ LENTICULARES
  61. 61. 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
  62. 62. IRREGULARES (I)  Estrutura caótica ou irregular. Grande Nuvem de Magalhães Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/ Créditos: Wei-Hao Wang
  63. 63. 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 Fonte:http://astro.if.ufrgs.br/galax/ 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 Fonte:http://www.google.com.br/imagens Obs.: 1 parsec = 3,26 anos luz
  64. 64. GALÁXIA (VIA LÁCTEA) Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  65. 65. Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  66. 66. A NOSSA GALÁXIA Fonte: Observatório Nacional
  67. 67. Fonte: Observatório Nacional
  68. 68. Sagitário (Centro ) Órion (Periferia) VISÕES DA GALÁXIA Fonte: Observatório Nacional Fonte: Observatório Nacional
  69. 69. Fonte: http://astro.if.ufrgs.br/galax/ Créditos: Wei-Hao Wang GALÁXIAS SATÉLITES Grande Nuvem de Magalhães e Pequena Nuvem de Magalhães
  70. 70. Galáxia (Via Láctea) versus Andrômeda (M31) FIM DA GALÁXIA? Fonte:http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/double-nucleus.html Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  71. 71. UM GRANDE PROBLEMA! Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  72. 72. 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.
  73. 73. O DESTINO DO UNIVERSO Fonte: http://www.google.com.br/imagens
  74. 74. 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
  75. 75. Rua Juquiá, 135 (altura) Santo André – SP /sabina.planetario .sabina.org.br 44222000 sabina@santoandre.sp.gov.br

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