MANOEL ALVES RODRIGUES JUNIOR
EVOLUÇÃO ESTELAR
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
INSTITUTO DE ESTUDOS SÓCIO-AMBIENTAIS
GOIÂNIA...
Evolução Estelar
Terra, 21 de Março de 2013 d.C.Terra, 05 de dezembro de 7 000 000 000 d.C.
O Ano Novo que chegou traz consigo poucos motivos para
celebrar.
Não há ninguém presente para marcar sequer sua passagem.
...
O Planeta Mercúrio e, depois, Vênus já foram “engolidos”,
e agora os tênues limites exteriores da atmosfera solar
ameaçam ...
Os oceanos, produtores de vida na Terra há muito que se
evaporaram, primeiro num cobertor pulverizado e
esterelizado de va...
Para trás ficou apenas uma superfície rochosa e estéril.
Ainda é possível descobrir os vestígios de linhas
costeiras antig...
Ao meio-dia, a temperatura atinge cerca de 1700ºC e a
superfície rochosa começa a derreter.
O equador já está praticamente...
Agora, o perfil de um penhasco antigo vai se debatendo sob
o calor intenso do Sol. Uma parte da rocha fende-se,
provocando...
Formação do Universo e formação do Sol
Formação
do Sol
10 bilhões de anos 4,6 bi
Sol
Atual
Big-Bang
Evolução Estelar
Evolução Estelar
Nebulosa
Eta Carina
2% da matéria interestelar é de
grãos de poeira de C, N e O
98% da matéria interestelar
é de gás
Nuven...
Evolução Estelar
Nuvens celestes (observações)
Podem ter muitos tamanhos, densidades e cores diferentes
As menores são p...
Evolução Estelar
Fases da formação e da vida de uma estrela
Uma parte mais densa da nuvem
molecular colapsa, destacando-se...
Evolução Estelar
Fases da formação e da vida de uma estrela
1. Contração gravitacional
2. Aumento da pressão e temperatura...
Evolução Estelar
Poeira e gás Núcleo:aquecimento
e aumento da
pressão
T
T
< 0,08 M(sol) T<8milhões K
T>=8milhões K
Anã mar...
Evolução Estelar
Nascimento
M42 (Nebulosa de Órion)
Constelação de Órion
Janeiro
(hemisfério sul)
Evolução Estelar
Março (Hemisfério sul)
NGC 3372 (Nebulosa da Carina)
Constelação da Carina
Evolução Estelar
Classificação mássica e temporal
Massas
solares
0
Planeta
(anã-marron)
Tempodevida
Evolução Estelar
Diagrama HR (Henry Russel e Ejnar Hertzprung)
Se apresentarmos num
diagrama todas as estrelas
para as qua...
Evolução Estelar
Relação massa-luminosidade
Representando num diagrama logarítmico a luminosidade e a massa
para um grupo ...
Fases da formação e da vida de
uma estrela
Proto-
estrela
Nasceu
a
estrela!
Pré-
seqüência
principal
Seqüência
principal
E...
Evolução Estelar
Sol
Subgigante
Gigante Vermelha
Luminosidade(emunidadessolares)
Temperatura superficial (K)
Região de
fus...
Evolução Estelar
Sol
Subgigante
Gigante Vermelha
Luminosidade(emunidadessolares)
Temperatura superficial (K)
Gigante
verme...
Evolução Estelar
Fevereiro
(Hemisfério sul)
Constelação do Centauro
NGC 3918
Nebulosa planetária
Evolução Estelar
Nebulosa planetária
Nebulosa planetária é um nome “confuso” pois nada tem a ver com
PLANETAS!
Evolução Estelar
1. Proto-estrela (contração gravitacional da nuvem de gás é poeira.
2. Estrela estável da sequência princ...
Evolução Estelar
Evolução de uma estrela de grande massa
Luminosidade(emunidadessolares)
Temperatura superficial (K)
Sol
Evolução Estelar
Evolução de uma estrela de grande massa
600 milhões de K
Colapso até C >> Mg
Aumento de T
C >> N >> Si >>...
Evolução Estelar
Evolução de uma estrela de grande massa
1. Proto-estrela (contração gravitacional da nuvem de gás é poeir...
Evolução Estelar
Supernova 1987A em 1969 Supernova 1987A em Fev/1987
Janeiro
(Hemisfério sul)
Evolução de uma estrela de g...
Supernova gera:
Nebulosas que geram:
Estrelas e os
Planetas metálicos e
rochosos e a
VIDA (material)
Evolução Estelar
Evolução de uma estrela de grande massa
Restos de
supernovas
Evolução Estelar
Evolução de uma estrela de grande massa
Evolução Estelar
Massa do núcleo deixado para trás for 1,5 a 3 vezes maior que a do sol
Evolução de uma estrela de grande ...
Evolução Estelar
Evolução de uma estrela de grande massa
Se estiver de dieta, uma estrela de
nêutrons é realmente um lugar...
Evolução Estelar
Dezembro
(Hemisfério sul)
Estrela de nêutrons do caranguejo
NGC 1952
Estrela de Nêutrons
Evolução Estelar
Registros chineses (1054 d.C) indicam que ela foi 4
vezes mais brilhante do que Vênus e visível por 23 di...
Evolução Estelar
Massa do núcleo deixado para trás for maior que 3 vezes maior que a do sol
Evolução de uma estrela de gra...
Evolução Estelar
Buracos negros
Como sabemos que estão lá?
Quando cientistas verdadeiramente inteligentes como
Albert Eins...
Evolução Estelar
Buracos Negros Estelares: originados a
partir da evolução de estrelas massivas
e portanto com massa da or...
Evolução Estelar
Galáxia Constelação
Distância
(em anos-luz)
Luminosidade
Bilhões de
vezes a
Luminosidade
solar
Massa (Sol...
Nuvem estelar
com
protoestrelas
Imagens sem escala
Pequena estrela
Grande estrela
Gigante
vermelha
Supergigante
vermelha
N...
Evolução Estelar
Como divertimo-nos com um buraco negro
Se alguma vez “encontrar” com um buraco negro, há uma boa
experiên...
Evolução Estelar
Como divertimo-nos com um buraco negro
3. Observa o relógio. À medida que o Paulo se aproxima mais, ´você...
Evolução Estelar
Como divertimo-nos com um buraco negro
O que acontece depois disso é conjectura dequalquer pessoa, mas
al...
Evolução Estelar
Buraco Negro
Junho
(Hemisfério sul)
Massa 1 bilhão de vezes
a massa do Sol
Andrômeda (~30 milhões) Via Lá...
Evolução Estelar
“Suspeito que o Universo
É não só mais estranho do que supomos,
Mas mais estranho do que podemos supor.”
...
Os calendários e sua contribuição para o desenvolvimento da Astronomia
Páginas em português na internet 3 3
http://www.cdc...
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

Aula(março 21)

1.007 visualizações

Publicada em

Publicada em: Educação
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
1.007
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
668
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
5
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Aula(março 21)

  1. 1. MANOEL ALVES RODRIGUES JUNIOR EVOLUÇÃO ESTELAR UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS INSTITUTO DE ESTUDOS SÓCIO-AMBIENTAIS GOIÂNIA, 2014
  2. 2. Evolução Estelar Terra, 21 de Março de 2013 d.C.Terra, 05 de dezembro de 7 000 000 000 d.C.
  3. 3. O Ano Novo que chegou traz consigo poucos motivos para celebrar. Não há ninguém presente para marcar sequer sua passagem. A superfície da Terra é um deserto irreconhecível e tórrido. O Sol cresceu até um tamanho enorme, tão grande que o seu disco vermelho enche praticamente o céu diurno.
  4. 4. O Planeta Mercúrio e, depois, Vênus já foram “engolidos”, e agora os tênues limites exteriores da atmosfera solar ameaçam alcançar a órbita da Terra.
  5. 5. Os oceanos, produtores de vida na Terra há muito que se evaporaram, primeiro num cobertor pulverizado e esterelizado de vapor d´água e, depois no espaço.
  6. 6. Para trás ficou apenas uma superfície rochosa e estéril. Ainda é possível descobrir os vestígios de linhas costeiras antigas, bacias oceânicas e os restos corroídos dos continentes.
  7. 7. Ao meio-dia, a temperatura atinge cerca de 1700ºC e a superfície rochosa começa a derreter. O equador já está praticamente envolto numa vasta miscelânea de lava incandescente, que arrefece para formar uma fina crosta cinzenta quando o Sol distendido mergulha no horizonte todas as noites.
  8. 8. Agora, o perfil de um penhasco antigo vai se debatendo sob o calor intenso do Sol. Uma parte da rocha fende-se, provocando um desmoronamento e expondo um fóssil perfeitamente conservado de uma folha de carvalho. Esse vestígio de um antigo e distante mundo verde funde-se lentamente sob o calor inexorável. Em breve a Terra inteira emitirá um vermelho incandescente
  9. 9. Formação do Universo e formação do Sol Formação do Sol 10 bilhões de anos 4,6 bi Sol Atual Big-Bang Evolução Estelar
  10. 10. Evolução Estelar
  11. 11. Nebulosa Eta Carina 2% da matéria interestelar é de grãos de poeira de C, N e O 98% da matéria interestelar é de gás Nuvens de gás e poeira: ~1000 partículas/cm3 ~100 a 200 K
  12. 12. Evolução Estelar Nuvens celestes (observações) Podem ter muitos tamanhos, densidades e cores diferentes As menores são pequenas manchas escuras e densas, chamadas de <<glóbulos>> (~1 a.l.) As maiores (~100 a.l.) Moléculas (hidrogênio molecular) Quando existe na nebulosa uma nova estrela, esta ioniza os gases e produz uma espécie de nebulosa brilhante (região HII)
  13. 13. Evolução Estelar Fases da formação e da vida de uma estrela Uma parte mais densa da nuvem molecular colapsa, destacando-se na nuvem. A região central é mais densa e quente e forma a proto-estrela, o disco em rotação evolui e pode formar um sistema planetário A queda da matéria é interrompida quando se iniciam as reações de fusão nuclear no centro da proto-estrela.
  14. 14. Evolução Estelar Fases da formação e da vida de uma estrela 1. Contração gravitacional 2. Aumento da pressão e temperatura na região central 3. Fusão nuclear FORMA ESFÉRICA: Equilíbrio entre as reações termonucleares e a gravidade Conservação do momento angular
  15. 15. Evolução Estelar Poeira e gás Núcleo:aquecimento e aumento da pressão T T < 0,08 M(sol) T<8milhões K T>=8milhões K Anã marrom ????? Fases da formação e da vida de uma estrela
  16. 16. Evolução Estelar Nascimento M42 (Nebulosa de Órion) Constelação de Órion Janeiro (hemisfério sul)
  17. 17. Evolução Estelar Março (Hemisfério sul) NGC 3372 (Nebulosa da Carina) Constelação da Carina
  18. 18. Evolução Estelar Classificação mássica e temporal Massas solares 0 Planeta (anã-marron) Tempodevida
  19. 19. Evolução Estelar Diagrama HR (Henry Russel e Ejnar Hertzprung) Se apresentarmos num diagrama todas as estrelas para as quais é conhecida sua magnitude absoluta (luminosidade) e a classe espectral, obtém-se um gráfico em que nem toda área está ocupada por estrelas observadas. Existem certas regiões bem definidas onde a maioria das estrela se localizam, indicando que existe uma relação bem definida entre luminosidade e temperatura efetiva.
  20. 20. Evolução Estelar Relação massa-luminosidade Representando num diagrama logarítmico a luminosidade e a massa para um grupo de estrelas da seqüência principal, observa-se que existe uma correlação linear entre estas duas magnitudes. Esta relação massa- luminosidade empírica para as estrelas da seqüência principal, descoberta nas estrelas binárias, afirma que, quanto mais massiva é uma estrela, maior luminosidade emite, sendo que a luminosidade da estrela é aproximadamente proporcional à sua massa elevada a 3,5.
  21. 21. Fases da formação e da vida de uma estrela Proto- estrela Nasceu a estrela! Pré- seqüência principal Seqüência principal Estágios finais
  22. 22. Evolução Estelar Sol Subgigante Gigante Vermelha Luminosidade(emunidadessolares) Temperatura superficial (K) Região de fusão nuclear Evolução de uma estrela como o Sol (1 - Gigante vermelha)
  23. 23. Evolução Estelar Sol Subgigante Gigante Vermelha Luminosidade(emunidadessolares) Temperatura superficial (K) Gigante vermelha Anã Branca Nebulosa Planetária Anã Branca Evolução de uma estrela como o Sol (2 – Anã branca)
  24. 24. Evolução Estelar Fevereiro (Hemisfério sul) Constelação do Centauro NGC 3918 Nebulosa planetária
  25. 25. Evolução Estelar Nebulosa planetária Nebulosa planetária é um nome “confuso” pois nada tem a ver com PLANETAS!
  26. 26. Evolução Estelar 1. Proto-estrela (contração gravitacional da nuvem de gás é poeira. 2. Estrela estável da sequência principal que brilha a custa da fusão nuclear. 3. Evolução para gigante-vermelha (quando se forma o núcleo de Hélio) 4. Gigante vermelha que brilha à custa da fusão do Hélio. 5. Estrela variável, formação do núcleo de Carbono. 6. Nebulosa planetária, invólucro de Hidrogênio lançado para o espaço. 7. Anã-branca, massa concentrada no centro de uma estrela com um tamanho semelhante ao da Terra. 8. Anã-negra, estrela morta, no espaço. Evolução de uma estrela como o Sol
  27. 27. Evolução Estelar Evolução de uma estrela de grande massa Luminosidade(emunidadessolares) Temperatura superficial (K) Sol
  28. 28. Evolução Estelar Evolução de uma estrela de grande massa 600 milhões de K Colapso até C >> Mg Aumento de T C >> N >> Si >> Fe 100 milhões Lʘ Uma caneca feita desse material “pesaria” pelo menos 10 bilhões de toneladas!
  29. 29. Evolução Estelar Evolução de uma estrela de grande massa 1. Proto-estrela (contração gravitacional da nuvem de gás é poeira. 2. Estrela estável da sequência principal que brilha a custa da fusão nuclear. 3. Evolução para gigante-vermelha (quando se forma o núcleo de Hélio) 4. Estrela variável. 5. Supernova. 6. ?
  30. 30. Evolução Estelar Supernova 1987A em 1969 Supernova 1987A em Fev/1987 Janeiro (Hemisfério sul) Evolução de uma estrela de grande massa
  31. 31. Supernova gera: Nebulosas que geram: Estrelas e os Planetas metálicos e rochosos e a VIDA (material)
  32. 32. Evolução Estelar Evolução de uma estrela de grande massa Restos de supernovas
  33. 33. Evolução Estelar Evolução de uma estrela de grande massa
  34. 34. Evolução Estelar Massa do núcleo deixado para trás for 1,5 a 3 vezes maior que a do sol Evolução de uma estrela de grande massa Temperatura superficial acima de 1 milhão graus K Massa: 1,46 Msol Raio de cerca de 20 km Densidade de ρ=1014g/cm3. Uma estrela de nêutrons roda sobre si mesma e, ao libertar vibrações de ondas de rádio, são chamadas (algumas) de PULSARES!
  35. 35. Evolução Estelar Evolução de uma estrela de grande massa Se estiver de dieta, uma estrela de nêutrons é realmente um lugar deprimente para visitar… 70kg Sensação 1895 kg Sensação 91 000 000 kg Sensação 9 800 000 000 000 kg Finalmente, a pulsar abranda, pára e desaparece…
  36. 36. Evolução Estelar Dezembro (Hemisfério sul) Estrela de nêutrons do caranguejo NGC 1952 Estrela de Nêutrons
  37. 37. Evolução Estelar Registros chineses (1054 d.C) indicam que ela foi 4 vezes mais brilhante do que Vênus e visível por 23 dias Estrela de Nêutrons
  38. 38. Evolução Estelar Massa do núcleo deixado para trás for maior que 3 vezes maior que a do sol Evolução de uma estrela de grande massa Concepção artística Buraco Negro
  39. 39. Evolução Estelar Buracos negros Como sabemos que estão lá? Quando cientistas verdadeiramente inteligentes como Albert Einstein e Stephen Hawking conceberam a maneira como o universo se formou, houve alguns pormenores que necessitaram de ser selecionados. Eles compreenderam que os BURACOS NEGROS tinham de existir para completar as suas teorias. Embora ninguém consiga ver os buracos negros, a sua gravidade é tão forte que afeta as estrelas e outros objetos à sua volta. Quando as estrelas distantes parecem deslocar-se de maneira estranha, isto pode ser explicado devido à proximidade de um buraco negro.
  40. 40. Evolução Estelar Buracos Negros Estelares: originados a partir da evolução de estrelas massivas e portanto com massa da ordem das massas estelares. Buracos negros Supermassivos: encontrados nos centros das galáxias, com massas de milhões a um bilhão de vezes a massa solar, provavelmente formados quando o Universo era bem mais jovem a partir do colapso de gigantescas nuvens de gás ou de aglomerados com milhões de estrelas. Tipos de buracos negros
  41. 41. Evolução Estelar Galáxia Constelação Distância (em anos-luz) Luminosidade Bilhões de vezes a Luminosidade solar Massa (Sol = 1) Galáxia (Via Láctea) 2.800 1.9 2.000.000 NGC 224 / M31 Andrômeda 2.300.000 5.2 30.000.000 NGC 221 / M32 Andrômeda 2.300.000 0.25 3.000.000 NGC 3115 Sextante 27.000.000 14.2 2.000.000 NGC 4258 Cão caçador 24.000.000 1.3 40.000.000 NGC 4261 Virgem 90.000.000 33 400.000.000 NGC 4486 / M87 Virgem 50.000.000 56 3.000.000.000 NGC 4594 / M104 Virgem 30.000.000 47 1.000.000.000 NGC 3377 Leão 32.000.000 5.2 100.000.000 NGC 3379 Leão 32.000.000 13 50.000.000 NGC 4486b Virgem 50.000.000 0.82 500.000.000 Buracos Negros
  42. 42. Nuvem estelar com protoestrelas Imagens sem escala Pequena estrela Grande estrela Gigante vermelha Supergigante vermelha Nebulosa Planetária Supernova Anã Branca Estrela de Nêutrons Buraco Negro Evolução Estelar
  43. 43. Evolução Estelar Como divertimo-nos com um buraco negro Se alguma vez “encontrar” com um buraco negro, há uma boa experiência que pode realizar: Necessita: •Dê um grande relógio que possas ver a grande distância. •Algum professor chamado Paulo que não se importe de cair em um “universo paralelo”. 1. Dê ao Prof. Paulo o relógio para ele segurar. 2. Fá-lo andar em direção ao horizonte de acontecimentos do buraco negro.
  44. 44. Evolução Estelar Como divertimo-nos com um buraco negro 3. Observa o relógio. À medida que o Paulo se aproxima mais, ´você verá o relógio abrandar cada vez mais, e quando ele atinge o horizonte ele parará. 4. Diz adeus ao Prof. Paulo…
  45. 45. Evolução Estelar Como divertimo-nos com um buraco negro O que acontece depois disso é conjectura dequalquer pessoa, mas algumas pessoas pensam que ele poderia emergir num outro universo. Uma maneira de entender APROXIMADAMENTE o que é SINGULARIDADE PARA PRINCIPIANTES: Outra maneira… Escolhe o teu número favorito e… DIVIDA-O POR ZERO!
  46. 46. Evolução Estelar Buraco Negro Junho (Hemisfério sul) Massa 1 bilhão de vezes a massa do Sol Andrômeda (~30 milhões) Via Láctea ( 4 milhões)
  47. 47. Evolução Estelar “Suspeito que o Universo É não só mais estranho do que supomos, Mas mais estranho do que podemos supor.” John S.B. Haldane (1892-1964) Geneticista e biólogo briânico. Fim…?!
  48. 48. Os calendários e sua contribuição para o desenvolvimento da Astronomia Páginas em português na internet 3 3 http://www.cdcc.sc.usp.br/cda/ http://www.inpe.br/ http://www.astro.iag.usp.br/ http:www.fisica.ufmg.br/OAP/ http://www.on.br/ http://www.ufrj.br/ov http://aigusp.usp.br/sab/ http://gnavegacoes.cjb.net/ http://www.ciencia-cultura.com/ciencias.html http://www.uranometrianova.pro.br/astronet/astronet.htm http://www.conviteafisica.com.br/home_fisica/revistas.htm http://www.sbfisica.org.br/ http://www.labvirt.if.usp.br/ http://www.zenite.nu/ http://www.achetudoeregiao.com.br/Astronomia/astronomia.htm http://www.iscafaculdades.com.br/relea/ http://www.todooceu.com/home.html http://www.solarviews.com/portug/terms.htm http://www.apac-eureka.org/revista/Larevista.htm

×