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Nosso Lugar no Universo

O documento discute nosso lugar no universo, descrevendo objetos astronômicos como a Lua, planetas do Sistema Solar, estrelas e suas evoluções. É apresentado o espectro eletromagnético e diferentes tipos de telescópios para observação do céu.

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Ruth BrunoRuth Bruno QuintaeciênciaQuintaeciência
Nosso Lugar noNosso Lugar no UniversoUniverso The Hubble Ultra Deep Field Credit: S. Beckwith & the HUDF Working Group (STScI), HST, ESA, NASA
Pintura: “Noite estrelada sobre o rio Ródano” de Vincent Van Gogh. A beleza de uma noite estrelada causa encantamento e admiração a todos. Também é fonte de inspiração para muitos artistas...
Mas como o céu é visto pelos astrônomos? Como o céu é visto por nós? A luz emitida pelos objetos astronômicos é o elemento chave para o entendimento da Astrofísica.
O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICOO ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
Observação a olho nu Parte da Via Láctea, próximo ao Cruzeiro do Sul. Ao centro, Nebulosa Saco do Carvão e à direita, Nebulosa Eta Carina The Milky Way Near the Southern Cross Credit and Copyright: Greg Bock, Courtesy Southern Astronomical Society
Observatório SOAR, em Cerro Pachón, no Chile Telescópio ótico e infravermelho Observatório Terrestre El Gordo – Aglomerado de galáxias situado a 7 bilhões de anos-luz
O ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) é o maior projeto astronômico existente, um telescópio revolucionário, composto por uma rede 66 antenas móveis, entre 7 e 12 metros de diâmetro, que podem ser rearranjadas conforme a necessidade. Planalto do Chajnantor, a uma altitude de 5.000 metros nos Andes Chilenos Galáxias Antena, no milimétrico (ALMA) e no visível (VLT)
Hubble (Visível-infravermelho) James Webb (infravermelho) Telescópios espaciais Barred Spiral Galaxy NGC 1300
0 1 2 3 4 5 6 7 8 Por: Eder Martioli A que distâncias se encontram os astros que habitam o universo? Quais são os seus tamanhos?
UNIDADE ASTRONÔMICAUNIDADE ASTRONÔMICA 1 AU = 149.600.000 km
Distâncias de alguns objetos astronômicosDistâncias de alguns objetos astronômicos 1,3 segundos-luz 8,3 minutos-luz 11 horas-luz 4,3 anos-luz 100 mil anos-luz 2,3 milhões de anos-luz www.astro.iag.usp.br http://cienciahoje.uol.com.br/view/2004 http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap010428.html www.enterprisemission.com http://universe-review.ca/option2.htmwww.diomedes.com/vialactbraz.jp
A TERRAA TERRA
Sistema TerraSistema Terra--LuaLua fisicamoderna.blog.uol.com.br
A LUAA LUA A Lua é o corpo celeste mais próximo da Terra. Sua distância média é de cerca de 384.000 km, que corresponde a 1,28 segundos-luz. Seu diâmetro é de 3476 km (~ ¼ d ) e sua massa é 1/81 M  .
MOVIMENTOS DA LUAMOVIMENTOS DA LUA: Órbita elíptica de excentricidade e = 0,0549 (cerca de 3 vezes maior que a da Terra ao redor do Sol e 4,5 vezes menor que a de Plutão). O movimento de translação da Lua se dá de Oeste para Leste, no sentido anti-horário, visto por um observador situado acima do pólo Norte da Terra. Entretanto, devido ao movimento de rotação da Terra também de Oeste para Leste, o movimento da Lua observado de um ponto da Terra parece ser de Leste para Oeste.
ROTAÇÃO DA LUAROTAÇÃO DA LUA O tempo que a Lua leva para orbitar em volta da Terra (27,3 dias) é igual ao tempo que ela leva para girar em torno do seu eixo. Por este motivo, a mesma face da Lua está sempre voltada para nós. A face oculta da Lua só pode ser vista ou fotografada por astronautas ou satélites em órbita da Lua. Face oculta da Lua tirada por ocasião da missão Apolo 16 em 1972.
Sistema Solar
O SISTEMA SOLARO SISTEMA SOLAR Volume do Sistema Solar: diâmetro = 1/3.000 a distância até a estrela mais próxima. Massas relativas: Sol - 99,85% (cerca de 106 vezes a massa da Terra) Júpiter- 0,10% (cerca de 320 vezes a massa da Terra) Júpiter d = 1/10 dsol m = 1/1000 Msol
Planeta Distância ao Sol Mercúrio 0,390 Vênus 0,723 Terra 1,000 Marte 1,524 Júpiter 5,203 Saturno 9,539 Urano 19,180 Netuno 30,060 Plutão 39,530 DISTÂNCIAS DOS PLANETAS em UADISTÂNCIAS DOS PLANETAS em UA
NOVO SISTEMA SOLARNOVO SISTEMA SOLAR
Planetas anões Terra-Lua Plutão-Caronte Tamanhos Relativos dos Planetas AnõesTamanhos Relativos dos Planetas Anões http://www.arikah.net/enciclopedia-portuguese
http://astro.if.ufrgs.br/ssolar.htm Todos os planetas realizam o movimento de translação ao redor do Sol, de oeste para leste, no sentido anti-horário. Todos os planetas, com exceção de Vênus e Urano, giram em torno de seus eixos, de oeste para o leste, no sentido anti- horário.
TAMANHOS RELATIVOS DOS PLANETASTAMANHOS RELATIVOS DOS PLANETAS
TamanhosTamanhos relativosrelativos dosdos planetasplanetas
TamanhosTamanhos relativosrelativos dosdos planetasplanetas
OO SolSol ee osos PlanetasPlanetas
MERCÚRIOMERCÚRIO Massa: 0,0558 M Diâmetro: 4880 km Período: 0,241 anos Variação de temperatura: -180o a 400oC
VÊNUSVÊNUS Massa: 0,815 M Diâmetro: 12100 km Período: 0,615 anos Planeta mais quente que Mercúrio devido ao forte Efeito Estufa
TERRATERRA kmDiâmetrokgxMassa 3,756.1210972,5 24 
MARTEMARTE Massa: 0,107 M Diâmetro: 6790 km Período: 1,88 anos 2 luas
Credit: Phoenix, HiRISE, NASA, JPL-Caltech, Univ. Arizona http://phoenix.lpl.arizona.edu/mission.php Phoenix em MartePhoenix em Marte Primeira Imagem de uma sonda aterrissando em um outro planeta À esquerda: Foto tirada de uma altitude de 750 km, pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter, no dia 25 de maio de 2008. O pára-quedas foi aberto a uma altitude de 12,6 km. À direita: um dos três pés da sonda, sobre o solo marciano.
Photo credit: NASA/JPL-Calech/University of Arizona Embora pareça que Phoenix esteja descendo dentro da cratera, ela está realmente cerca de 20 km à frente da cratera
JÚPITERJÚPITER Massa: 318 M Diâmetro: 143000 km Período: 11,9 anos 16 luas Triplo eclipse: -Ganymede (esquerda) -Callisto (direita) -Io - A lua Io é o disco branco, no centro - Ganymede é o disco azul.
SATURNOSATURNO Massa: 95,1 M Diâmetro: 120.000 km Período: 29,5 anos 17 luas
URANOURANO Massa: 146 M Diâmetro: 51800 km Período: 84 anos 5 luas
NETUNONETUNO Massa: 17,2 M Diâmetro: 49500 km Período: 165 anos 2 luas
Corpos Menores do Sistema SolarCorpos Menores do Sistema Solar Asteróides: pequenos corpos com órbitas situadas na grande maioria no Cinturão Principal de Asteróides, entre as órbitas de Marte e Júpiter. A partir de 1992 foram descobertos vários asteróides além da órbita de Netuno, a uma distância média de 40 UA, numa região chamada de "Cinturão de Kuiper". Todos os asteróides são menores do que a Lua. http://astro.if.ufrgs.br/comast/comast.htm
Meteoros: pequenos asteróides (meteoróides) que se chocam com a Terra. Ao penetrar na atmosfera da Terra geram calor por atrito com a atmosfera, deixando um rastro brilhante facilmente visível a olho nu, chamados de estrelas cadentes. Existem aproximadamente 2000 asteróides com diâmetro maior de 1 km, que se aproximam da Terra, colidindo com uma taxa de aproximadamente 1 a cada 1 milhão de anos.
Meteoritos: meteoróides que atravessam a atmosfera da Terra sem serem completamente vaporizados, caindo ao solo. Existem 3 tipos de meteoritos: os metálicos, os rochosos, e os metálico-rochosos. Os rochosos são os mais abundantes, compreendendo 90% de todos meteoritos conhecidos. Na Terra caem aproximadamente 25 milhões por dia, a grande maioria com algumas microgramas. Cratera Barringer no Arizona, tem 1,2 km de diâmetro e 50 mil anos. Meteorito marciano de 1,9 kg
COMETASCOMETAS Cometa Hyakutake Feitos de gelo e poeira, suas órbitas são elipses muito alongadas. Eles são muito pequenos e fracos para serem vistos mesmo com um telescópio, a não ser quando se aproximam do Sol. Nessas ocasiões eles desenvolvem caudas brilhantes que algumas vezes podem ser vistas mesmo a olho nu.
ESTRELAS E EVOLUÇÃO ESTELAR Nebulosa Cabeça de Cavalo
O SOLO SOL O Sol, nossa fonte de luz e de vida, é a estrela mais próxima de nós e a que melhor conhecemos. Basicamente, é uma enorme esfera de gás incandescente, em cujo núcleo acontece a geração de energia através de reações termo-nucleares.
Cromosfera e Coroa Vento estelar: matéria ejetada pelo Sol Explosões Solares Manchas solares Imagens do SolImagens do Sol
Sistema Estelar mais próximo
Vizinhança Solar
ConstelaçãoConstelação dede OrionOrion
ConstelaçõesConstelações do Zodíacodo Zodíaco
Sistema Estelar Binário Constelação de Cão Maior
Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF Aglomerado aberto de Pleiades – contém cerca de 3000 estrelas, espalhadas numa região com mais ou menos 13 anos-luz de diâmetro. Situa-se a aproximadamente 400 anos-luz de distância. (Constelação do Touro) Aglomerado de estrelasAglomerado de estrelas
Aglomerado Globular M3 Situado a cerca de 100000 anos-luz de distância, M3 tem cerca de 150 anos- luz de extensão. Contém cerca de meio milhão de estrelas velhas.
TamanhoTamanho relativorelativo dasdas estrelasestrelas
TamanhoTamanho relativorelativo dasdas estrelasestrelas
Formação das estrelas: um nascimento traumáticoFormação das estrelas: um nascimento traumático Competição gravitacional: a formação estelar começa quando parte do meio interestelar – uma nuvem escura e fria – começa a colapsar devido a sua própria gravidade. O fragmento da nuvem se aquece à medida em que encolhe, e eventualmente seu centro se torna quente o suficiente para dar origem às reações nucleares. Neste ponto, cessa a contração, e nasce uma estrela. Eagle Nebula: colunas de gás frio e poeira no interior de M16 (nébula de emissão onde existem estrelas recém formadas). Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
Nuvens InterestelaresNuvens Interestelares O meio interestelar não é completamente vazio. Ele contém gás e poeira, na forma de nuvens individuais, e também em um meio difuso. O meio interestelar contém tipicamente um átomo de hidrogênio por centímetro cúbico e, aproximadamente, 100 grãos de poeira por quilômetro cúbico. A grande parte do gás é composta de hidrogênio, a poeira é composta principalmente de grafite, silicatos e gelo de água, em grãos de vários tamanhos, mas muito menores (da ordem de 1 micrometro) do que a poeira aqui na Terra.
Tipos de NuvensTipos de Nuvens InterestelaresInterestelares Nebulosa de Emissão: Orion Nebulosa de Reflexão: Trífide Nebulosa Escura: Cabeça de Cavalo
Formação das estrelas e sistemas planetários
Evolução estelar: o papel da massaEvolução estelar: o papel da massa
Tempo de Evolução do Sol
GIGANTE VERMELHAGIGANTE VERMELHA Betelgeuse é um exemplo de uma gigante vermelha. Situada na contelação de Orion, a 600 anos luz de distância, esta estrela é cerca de 1.000 vezes maior que o Sol é 10.000 vezes mais luminosa. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
O INTERIOR DA GIGANTE VERMELHAO INTERIOR DA GIGANTE VERMELHA
NEBULOSA PLANETÁRIANEBULOSA PLANETÁRIA
Esta Nebulosa Planetária, a 3.000 anos-luz de distância, revela a possibilidade de ter se originado de um sistema binário de estrelas NEBULOSA OLHO DE GATONEBULOSA OLHO DE GATO Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
ANÃ BRANCAANÃ BRANCA A estrela remanescente (núcleo de carbono) no centro da nebulosa planetária continua a se desenvolver. Gradativamente seu tamanho vai se reduzindo até ficar quase do tamanho da Terra e sua temperatura e luminosidade vão diminuindo. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
Estágios finais da vida de uma estrela de grande massa Uma estrela de grande massa funde não apenas H e He, mas também C, O, e mesmo elementos mais pesados, enquanto seu núcleo continua a se contrair, e sua temperatura central continua a aumentar. À medida que a temperatura aumenta com a profundidade, as cinzas de cada estágio de fusão tornam-se o combustível para o próximo estágio. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
SUPERNOVA 1987ASUPERNOVA 1987A Em fevereiro de 1987, uma estrela na Grande Nuvem de Magalhães explodiu, liberando uma tremenda quantidade de gás, luz e neutrinos no espaço interestelar Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
Credit: A. de Ugarte Postigo (ESO) et al., Dark Cosmology Centre (NBI, KU), Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), University of Hertfordshire Supernova 2008D, observada em 8 de janeiro de 2008 na Galáxia NGC 2770, a 90 milhões de anos-luz
ESTRELAS DE NÊUTRONSESTRELAS DE NÊUTRONS O que resta da explosão de uma Supernova? Sobrevive uma pequena e ultracomprimida “estrela”, composta quase que inteiramente de nêutrons. Sua massa é maior que a do Sol e seu tamanho não ultrapassa em geral um diâmetro de 20km. Uma colher de chá da massa desta estrela pesa cerca de 100 milhões de toneladas Uma pessoa de 70 kg pesaria o equivalente na Terra a 1 bilhão kg Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF http://www.sentandoapua.com.br
PULSARESPULSARES Propriedades importantes das estrelas de nêutrons: 1- giram muito rapidamente, com períodos de frações de segundos. 2- possuem intensos campos magnéticos. Estas características são especialmente observadas nos pulsares. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
BURACOS NEGROSBURACOS NEGROS Se na explosão de uma Supernova a matéria que resta no núcleo for muito grande, a gravidade vencerá a radiação de uma vez para sempre e o núcleo central colapsará eternamente. O objeto resultante não emitirá nem luz, nem qualquer outro tipo de radiação ou qualquer informação. No estágio final da evolução de uma estrela super massiva surge o buraco negro. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
Cygnus X-1, fonte de raios X largamente aceita como um buraco negro, de massa igual a 10 Msol, orbitando uma estrela azul gigante. Evidências da existência de buracos negrosEvidências da existência de buracos negros Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
GALÁXIASGALÁXIAS
Galáxia Espiral BarradaGaláxia Espiral Barrada NGC 1300
GALÁXIA ESPIRALGALÁXIA ESPIRAL Andrômeda (M31)
Nossa Galáxia: Via Láctea
Estrutura da Via LácteaEstrutura da Via Láctea
Vista de PerfilVista de Perfil http://www.ctio.noao.edu/REU/ctioreu_2002/Projects2002/ayoung/AGB.html
MOVIMENTO DO SOLMOVIMENTO DO SOL • Movimento do Sol em torno do Centro Galáctico: 250 km/s • Tempo de revolução do Sol em torno do C.G.: 200 a 250 milhões de anos (ano galáctico) • Número de voltas que o Sol já executou: 16 a 20 voltas www.eso.org
GALÁXIA ELÍPTICAGALÁXIA ELÍPTICA M 87M 87
GALÁXIA IRREGULARGALÁXIA IRREGULAR Grande Nuvem de Magalhães
GALÁXIA IRREGULARGALÁXIA IRREGULAR Pequena Nuvem de Magalhães
TAMANHOS DAS GALÁXIASTAMANHOS DAS GALÁXIAS www.glyphweb.com
Grupo Local de Galáxias
DistânciasDistâncias IntergalácticasIntergalácticas
Galáxias mais próximas
AGLOMERADOS DE GALÁXIASAGLOMERADOS DE GALÁXIAS VIRGEM - Distância: 60 milhões de anos-luz (é o aglomerado rico mais próximo do Grupo Local). Possui mais de 2500 galáxias.
AGLOMERADOS DE GALÁXIASAGLOMERADOS DE GALÁXIAS COMA: 445 milhões de anos-luz de distância.
Superaglomerado Local
Superaglomerados mais próximos
Quasar localizado a cerca de 13 bilhões de anos-luz. Dez trilhões de vezes mais brilhante que o Sol. Emite entre 100 e 1000 vezes mais luz que uma galáxia inteira com 100 bilhões de estrelas. É provável que em seu interior exista um buraco-negro com massa cinco bilhões de vezes maior que a do Sol. QUASARES Objeto surgiu quando o universo tinha apenas 800 milhões de anos
Conseguimos ver tudo que há no universo?Conseguimos ver tudo que há no universo? bioch.szote.u-szeged.hu/astrojan/gravpo.htm
Mas qual é então a nossa localização no Universo?
NOSSA LOCALIZAÇÃO NA VIA LÁCTEANOSSA LOCALIZAÇÃO NA VIA LÁCTEA
1- Chaisson, Eric; McMillan Steve, Astronomy Today, 1996, Prentice Hall, New Jersey 2- Hester Jeff et al, 21st Century Astronomy, 2002, Norton & Company, London 3- Oliveira Filho, Kepler de Souza, Oliveira Saraiva, Maria de Fátima, Astronomia e Astrofísica, 2004, Editora Livraria da Física 4- http://en.wikipedia.org/wiki/ 5- http://observe.arc.nasa.gov/nasa/space/space_index.shtml 6- http://astro.if.ufrgs.br 7- www.astro.iag.usp.br 8- http://www.telescopiosnaescola.pro.br/ceu1/classica/escastro.pdf 9- http://apod.nasa.gov/apod/
Amostra das galáxias mais antigas jamais vistas, formadas há cerca de 13 bilhões de anos atrás, quando o Universo tinha apenas 5% de sua idade atual.
Maior aglomerado de galáxias já observado, situado a sete bilhões de anos-luz da Terra. Um verdadeiro mar de estrelas, o aglomerado foi batizado de El Gordo. O Gordo é na verdade composto por dois sub- aglomerados separados em processo de colisão - os dois viajam a uma velocidade vários milhões de quilômetros por hora.
As galáxias Antena (também conhecidas como NGC 4038 e 4039) são duas galáxias espirais que estão a colidir e que se encontram a cerca de 75 milhões de anos-luz de distância, na direção da constelação do Corvo. O que vemos na imagem – que foi obtida neste período de testes do observatório – é a composição de dois comprimentos de onda, das banda do milimétrico e do submilimétrico, que podem ser obtidos com o ALMA.
Determinação deDeterminação de Distâncias:ParalaxeDistâncias:Paralaxe
Medida do Raio da Terra (Eratóstenes) T AlexandriaSiena o o R d 2360 2,7   (275 a 195 a. C.)
PLANOS ORBITAISPLANOS ORBITAIS Órbitas dos planetas: exceto por Mercúrio e Plutão, as órbitas dos planetas se situam aproximadamente em um mesmo plano. O Sistema Solar inteiro se estende por aproximadamente 80 UA.
Medida do Diâmetro do Sol
Nebulosa Escura: nuvem molecular com grande concentração de poeira interestelar. É constituída basicamente hidrogênio molecular e é o principal meio de formação estelar. Estas nuvem podem ser vistas ao obscurecer nuvens de emissão ou reflexão, ou ainda estrelas de fundo. Nebulosa de emissão: nuvem de gás ionizado que emite luz de vários comprimentos de onda. A fonte responsável por sua ionização são os fótons altamente energéticos emitidos por uma estrela quente. Devido à alta concentração de hidrogênio no gás interestelar, e à sua relativamente baixa energia necessária, muitas nebulosas de emissão são vermelhas. Nebulosa de reflexão: Nuvem de poeira que reflete a luz de estrelas próximas. Estas estrelas não são suficientemente quentes para ionizar o gás da nuvem, mas são suficientemente brilhantes para tornar visível a poeira. São geralmente azuis, pois o espalhamento da luz é mais eficiente neste comprimento de onda.
Via Láctea vista em diferentes cores Rádio Visível Raios Gama Infravermelho Raio X

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Nosso Lugar no Universo

  • 1.
  • 2.
    Nosso Lugar noNossoLugar no UniversoUniverso The Hubble Ultra Deep Field Credit: S. Beckwith & the HUDF Working Group (STScI), HST, ESA, NASA
  • 3.
    Pintura: “Noite estreladasobre o rio Ródano” de Vincent Van Gogh. A beleza de uma noite estrelada causa encantamento e admiração a todos. Também é fonte de inspiração para muitos artistas...
  • 4.
    Mas como océu é visto pelos astrônomos? Como o céu é visto por nós? A luz emitida pelos objetos astronômicos é o elemento chave para o entendimento da Astrofísica.
  • 5.
    O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICOOESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
  • 6.
    Observação a olhonu Parte da Via Láctea, próximo ao Cruzeiro do Sul. Ao centro, Nebulosa Saco do Carvão e à direita, Nebulosa Eta Carina The Milky Way Near the Southern Cross Credit and Copyright: Greg Bock, Courtesy Southern Astronomical Society
  • 7.
    Observatório SOAR, emCerro Pachón, no Chile Telescópio ótico e infravermelho Observatório Terrestre El Gordo – Aglomerado de galáxias situado a 7 bilhões de anos-luz
  • 8.
    O ALMA (AtacamaLarge Millimeter/submillimeter Array) é o maior projeto astronômico existente, um telescópio revolucionário, composto por uma rede 66 antenas móveis, entre 7 e 12 metros de diâmetro, que podem ser rearranjadas conforme a necessidade. Planalto do Chajnantor, a uma altitude de 5.000 metros nos Andes Chilenos Galáxias Antena, no milimétrico (ALMA) e no visível (VLT)
  • 9.
  • 10.
    0 1 23 4 5 6 7 8 Por: Eder Martioli A que distâncias se encontram os astros que habitam o universo? Quais são os seus tamanhos?
  • 11.
  • 13.
    Distâncias de algunsobjetos astronômicosDistâncias de alguns objetos astronômicos 1,3 segundos-luz 8,3 minutos-luz 11 horas-luz 4,3 anos-luz 100 mil anos-luz 2,3 milhões de anos-luz www.astro.iag.usp.br http://cienciahoje.uol.com.br/view/2004 http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap010428.html www.enterprisemission.com http://universe-review.ca/option2.htmwww.diomedes.com/vialactbraz.jp
  • 14.
  • 15.
  • 16.
    A LUAA LUA ALua é o corpo celeste mais próximo da Terra. Sua distância média é de cerca de 384.000 km, que corresponde a 1,28 segundos-luz. Seu diâmetro é de 3476 km (~ ¼ d ) e sua massa é 1/81 M  .
  • 17.
    MOVIMENTOS DA LUAMOVIMENTOSDA LUA: Órbita elíptica de excentricidade e = 0,0549 (cerca de 3 vezes maior que a da Terra ao redor do Sol e 4,5 vezes menor que a de Plutão). O movimento de translação da Lua se dá de Oeste para Leste, no sentido anti-horário, visto por um observador situado acima do pólo Norte da Terra. Entretanto, devido ao movimento de rotação da Terra também de Oeste para Leste, o movimento da Lua observado de um ponto da Terra parece ser de Leste para Oeste.
  • 18.
    ROTAÇÃO DA LUAROTAÇÃODA LUA O tempo que a Lua leva para orbitar em volta da Terra (27,3 dias) é igual ao tempo que ela leva para girar em torno do seu eixo. Por este motivo, a mesma face da Lua está sempre voltada para nós. A face oculta da Lua só pode ser vista ou fotografada por astronautas ou satélites em órbita da Lua. Face oculta da Lua tirada por ocasião da missão Apolo 16 em 1972.
  • 19.
  • 20.
    O SISTEMA SOLAROSISTEMA SOLAR Volume do Sistema Solar: diâmetro = 1/3.000 a distância até a estrela mais próxima. Massas relativas: Sol - 99,85% (cerca de 106 vezes a massa da Terra) Júpiter- 0,10% (cerca de 320 vezes a massa da Terra) Júpiter d = 1/10 dsol m = 1/1000 Msol
  • 21.
    Planeta Distância aoSol Mercúrio 0,390 Vênus 0,723 Terra 1,000 Marte 1,524 Júpiter 5,203 Saturno 9,539 Urano 19,180 Netuno 30,060 Plutão 39,530 DISTÂNCIAS DOS PLANETAS em UADISTÂNCIAS DOS PLANETAS em UA
  • 22.
  • 23.
    Planetas anões Terra-Lua Plutão-Caronte Tamanhos Relativosdos Planetas AnõesTamanhos Relativos dos Planetas Anões http://www.arikah.net/enciclopedia-portuguese
  • 24.
    http://astro.if.ufrgs.br/ssolar.htm Todos os planetasrealizam o movimento de translação ao redor do Sol, de oeste para leste, no sentido anti-horário. Todos os planetas, com exceção de Vênus e Urano, giram em torno de seus eixos, de oeste para o leste, no sentido anti- horário.
  • 25.
    TAMANHOS RELATIVOS DOSPLANETASTAMANHOS RELATIVOS DOS PLANETAS
  • 26.
  • 27.
  • 28.
    OO SolSol eeosos PlanetasPlanetas
  • 29.
    MERCÚRIOMERCÚRIO Massa: 0,0558 MDiâmetro: 4880 km Período: 0,241 anos Variação de temperatura: -180o a 400oC
  • 30.
    VÊNUSVÊNUS Massa: 0,815 MDiâmetro: 12100 km Período: 0,615 anos Planeta mais quente que Mercúrio devido ao forte Efeito Estufa
  • 31.
  • 32.
    MARTEMARTE Massa: 0,107 MDiâmetro: 6790 km Período: 1,88 anos 2 luas
  • 33.
    Credit: Phoenix, HiRISE,NASA, JPL-Caltech, Univ. Arizona http://phoenix.lpl.arizona.edu/mission.php Phoenix em MartePhoenix em Marte Primeira Imagem de uma sonda aterrissando em um outro planeta À esquerda: Foto tirada de uma altitude de 750 km, pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter, no dia 25 de maio de 2008. O pára-quedas foi aberto a uma altitude de 12,6 km. À direita: um dos três pés da sonda, sobre o solo marciano.
  • 34.
    Photo credit: NASA/JPL-Calech/Universityof Arizona Embora pareça que Phoenix esteja descendo dentro da cratera, ela está realmente cerca de 20 km à frente da cratera
  • 35.
    JÚPITERJÚPITER Massa: 318 MDiâmetro: 143000 km Período: 11,9 anos 16 luas Triplo eclipse: -Ganymede (esquerda) -Callisto (direita) -Io - A lua Io é o disco branco, no centro - Ganymede é o disco azul.
  • 36.
    SATURNOSATURNO Massa: 95,1 MDiâmetro: 120.000 km Período: 29,5 anos 17 luas
  • 37.
    URANOURANO Massa: 146 MDiâmetro: 51800 km Período: 84 anos 5 luas
  • 38.
    NETUNONETUNO Massa: 17,2 MDiâmetro: 49500 km Período: 165 anos 2 luas
  • 39.
    Corpos Menores doSistema SolarCorpos Menores do Sistema Solar Asteróides: pequenos corpos com órbitas situadas na grande maioria no Cinturão Principal de Asteróides, entre as órbitas de Marte e Júpiter. A partir de 1992 foram descobertos vários asteróides além da órbita de Netuno, a uma distância média de 40 UA, numa região chamada de "Cinturão de Kuiper". Todos os asteróides são menores do que a Lua. http://astro.if.ufrgs.br/comast/comast.htm
  • 40.
    Meteoros: pequenos asteróides(meteoróides) que se chocam com a Terra. Ao penetrar na atmosfera da Terra geram calor por atrito com a atmosfera, deixando um rastro brilhante facilmente visível a olho nu, chamados de estrelas cadentes. Existem aproximadamente 2000 asteróides com diâmetro maior de 1 km, que se aproximam da Terra, colidindo com uma taxa de aproximadamente 1 a cada 1 milhão de anos.
  • 41.
    Meteoritos: meteoróides que atravessama atmosfera da Terra sem serem completamente vaporizados, caindo ao solo. Existem 3 tipos de meteoritos: os metálicos, os rochosos, e os metálico-rochosos. Os rochosos são os mais abundantes, compreendendo 90% de todos meteoritos conhecidos. Na Terra caem aproximadamente 25 milhões por dia, a grande maioria com algumas microgramas. Cratera Barringer no Arizona, tem 1,2 km de diâmetro e 50 mil anos. Meteorito marciano de 1,9 kg
  • 42.
    COMETASCOMETAS Cometa Hyakutake Feitos degelo e poeira, suas órbitas são elipses muito alongadas. Eles são muito pequenos e fracos para serem vistos mesmo com um telescópio, a não ser quando se aproximam do Sol. Nessas ocasiões eles desenvolvem caudas brilhantes que algumas vezes podem ser vistas mesmo a olho nu.
  • 43.
  • 44.
    O SOLO SOL OSol, nossa fonte de luz e de vida, é a estrela mais próxima de nós e a que melhor conhecemos. Basicamente, é uma enorme esfera de gás incandescente, em cujo núcleo acontece a geração de energia através de reações termo-nucleares.
  • 45.
    Cromosfera e Coroa Ventoestelar: matéria ejetada pelo Sol Explosões Solares Manchas solares Imagens do SolImagens do Sol
  • 46.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50.
  • 51.
    Ruth BrunoRuth BrunoRuthBruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF Aglomerado aberto de Pleiades – contém cerca de 3000 estrelas, espalhadas numa região com mais ou menos 13 anos-luz de diâmetro. Situa-se a aproximadamente 400 anos-luz de distância. (Constelação do Touro) Aglomerado de estrelasAglomerado de estrelas
  • 52.
    Aglomerado Globular M3 Situadoa cerca de 100000 anos-luz de distância, M3 tem cerca de 150 anos- luz de extensão. Contém cerca de meio milhão de estrelas velhas.
  • 53.
  • 54.
  • 55.
    Formação das estrelas:um nascimento traumáticoFormação das estrelas: um nascimento traumático Competição gravitacional: a formação estelar começa quando parte do meio interestelar – uma nuvem escura e fria – começa a colapsar devido a sua própria gravidade. O fragmento da nuvem se aquece à medida em que encolhe, e eventualmente seu centro se torna quente o suficiente para dar origem às reações nucleares. Neste ponto, cessa a contração, e nasce uma estrela. Eagle Nebula: colunas de gás frio e poeira no interior de M16 (nébula de emissão onde existem estrelas recém formadas). Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 56.
    Nuvens InterestelaresNuvens Interestelares Omeio interestelar não é completamente vazio. Ele contém gás e poeira, na forma de nuvens individuais, e também em um meio difuso. O meio interestelar contém tipicamente um átomo de hidrogênio por centímetro cúbico e, aproximadamente, 100 grãos de poeira por quilômetro cúbico. A grande parte do gás é composta de hidrogênio, a poeira é composta principalmente de grafite, silicatos e gelo de água, em grãos de vários tamanhos, mas muito menores (da ordem de 1 micrometro) do que a poeira aqui na Terra.
  • 57.
    Tipos de NuvensTiposde Nuvens InterestelaresInterestelares Nebulosa de Emissão: Orion Nebulosa de Reflexão: Trífide Nebulosa Escura: Cabeça de Cavalo
  • 58.
    Formação das estrelase sistemas planetários
  • 59.
    Evolução estelar: opapel da massaEvolução estelar: o papel da massa
  • 60.
  • 61.
    GIGANTE VERMELHAGIGANTE VERMELHA Betelgeuseé um exemplo de uma gigante vermelha. Situada na contelação de Orion, a 600 anos luz de distância, esta estrela é cerca de 1.000 vezes maior que o Sol é 10.000 vezes mais luminosa. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 62.
    O INTERIOR DAGIGANTE VERMELHAO INTERIOR DA GIGANTE VERMELHA
  • 63.
  • 64.
    Esta Nebulosa Planetária,a 3.000 anos-luz de distância, revela a possibilidade de ter se originado de um sistema binário de estrelas NEBULOSA OLHO DE GATONEBULOSA OLHO DE GATO Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 65.
    ANÃ BRANCAANÃ BRANCA Aestrela remanescente (núcleo de carbono) no centro da nebulosa planetária continua a se desenvolver. Gradativamente seu tamanho vai se reduzindo até ficar quase do tamanho da Terra e sua temperatura e luminosidade vão diminuindo. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 66.
    Estágios finais davida de uma estrela de grande massa Uma estrela de grande massa funde não apenas H e He, mas também C, O, e mesmo elementos mais pesados, enquanto seu núcleo continua a se contrair, e sua temperatura central continua a aumentar. À medida que a temperatura aumenta com a profundidade, as cinzas de cada estágio de fusão tornam-se o combustível para o próximo estágio. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 67.
    SUPERNOVA 1987ASUPERNOVA 1987A Emfevereiro de 1987, uma estrela na Grande Nuvem de Magalhães explodiu, liberando uma tremenda quantidade de gás, luz e neutrinos no espaço interestelar Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 68.
    Credit: A. deUgarte Postigo (ESO) et al., Dark Cosmology Centre (NBI, KU), Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), University of Hertfordshire Supernova 2008D, observada em 8 de janeiro de 2008 na Galáxia NGC 2770, a 90 milhões de anos-luz
  • 69.
    ESTRELAS DE NÊUTRONSESTRELASDE NÊUTRONS O que resta da explosão de uma Supernova? Sobrevive uma pequena e ultracomprimida “estrela”, composta quase que inteiramente de nêutrons. Sua massa é maior que a do Sol e seu tamanho não ultrapassa em geral um diâmetro de 20km. Uma colher de chá da massa desta estrela pesa cerca de 100 milhões de toneladas Uma pessoa de 70 kg pesaria o equivalente na Terra a 1 bilhão kg Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF http://www.sentandoapua.com.br
  • 70.
    PULSARESPULSARES Propriedades importantes das estrelas denêutrons: 1- giram muito rapidamente, com períodos de frações de segundos. 2- possuem intensos campos magnéticos. Estas características são especialmente observadas nos pulsares. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 71.
    BURACOS NEGROSBURACOS NEGROS Sena explosão de uma Supernova a matéria que resta no núcleo for muito grande, a gravidade vencerá a radiação de uma vez para sempre e o núcleo central colapsará eternamente. O objeto resultante não emitirá nem luz, nem qualquer outro tipo de radiação ou qualquer informação. No estágio final da evolução de uma estrela super massiva surge o buraco negro. Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 72.
    Cygnus X-1, fontede raios X largamente aceita como um buraco negro, de massa igual a 10 Msol, orbitando uma estrela azul gigante. Evidências da existência de buracos negrosEvidências da existência de buracos negros Ruth BrunoRuth BrunoRuth Bruno IF/UFFIF/UFFIF/UFF
  • 73.
  • 74.
    Galáxia Espiral BarradaGaláxiaEspiral Barrada NGC 1300
  • 75.
  • 76.
  • 77.
    Estrutura da ViaLácteaEstrutura da Via Láctea
  • 78.
    Vista de PerfilVistade Perfil http://www.ctio.noao.edu/REU/ctioreu_2002/Projects2002/ayoung/AGB.html
  • 79.
    MOVIMENTO DO SOLMOVIMENTODO SOL • Movimento do Sol em torno do Centro Galáctico: 250 km/s • Tempo de revolução do Sol em torno do C.G.: 200 a 250 milhões de anos (ano galáctico) • Número de voltas que o Sol já executou: 16 a 20 voltas www.eso.org
  • 80.
  • 81.
  • 82.
  • 83.
    TAMANHOS DAS GALÁXIASTAMANHOSDAS GALÁXIAS www.glyphweb.com
  • 84.
    Grupo Local deGaláxias
  • 85.
  • 86.
  • 87.
    AGLOMERADOS DE GALÁXIASAGLOMERADOSDE GALÁXIAS VIRGEM - Distância: 60 milhões de anos-luz (é o aglomerado rico mais próximo do Grupo Local). Possui mais de 2500 galáxias.
  • 88.
    AGLOMERADOS DE GALÁXIASAGLOMERADOSDE GALÁXIAS COMA: 445 milhões de anos-luz de distância.
  • 89.
  • 90.
  • 91.
    Quasar localizado acerca de 13 bilhões de anos-luz. Dez trilhões de vezes mais brilhante que o Sol. Emite entre 100 e 1000 vezes mais luz que uma galáxia inteira com 100 bilhões de estrelas. É provável que em seu interior exista um buraco-negro com massa cinco bilhões de vezes maior que a do Sol. QUASARES Objeto surgiu quando o universo tinha apenas 800 milhões de anos
  • 92.
    Conseguimos ver tudoque há no universo?Conseguimos ver tudo que há no universo? bioch.szote.u-szeged.hu/astrojan/gravpo.htm
  • 93.
    Mas qual éentão a nossa localização no Universo?
  • 95.
    NOSSA LOCALIZAÇÃO NAVIA LÁCTEANOSSA LOCALIZAÇÃO NA VIA LÁCTEA
  • 96.
    1- Chaisson, Eric;McMillan Steve, Astronomy Today, 1996, Prentice Hall, New Jersey 2- Hester Jeff et al, 21st Century Astronomy, 2002, Norton & Company, London 3- Oliveira Filho, Kepler de Souza, Oliveira Saraiva, Maria de Fátima, Astronomia e Astrofísica, 2004, Editora Livraria da Física 4- http://en.wikipedia.org/wiki/ 5- http://observe.arc.nasa.gov/nasa/space/space_index.shtml 6- http://astro.if.ufrgs.br 7- www.astro.iag.usp.br 8- http://www.telescopiosnaescola.pro.br/ceu1/classica/escastro.pdf 9- http://apod.nasa.gov/apod/
  • 97.
    Amostra das galáxiasmais antigas jamais vistas, formadas há cerca de 13 bilhões de anos atrás, quando o Universo tinha apenas 5% de sua idade atual.
  • 98.
    Maior aglomerado degaláxias já observado, situado a sete bilhões de anos-luz da Terra. Um verdadeiro mar de estrelas, o aglomerado foi batizado de El Gordo. O Gordo é na verdade composto por dois sub- aglomerados separados em processo de colisão - os dois viajam a uma velocidade vários milhões de quilômetros por hora.
  • 99.
    As galáxias Antena(também conhecidas como NGC 4038 e 4039) são duas galáxias espirais que estão a colidir e que se encontram a cerca de 75 milhões de anos-luz de distância, na direção da constelação do Corvo. O que vemos na imagem – que foi obtida neste período de testes do observatório – é a composição de dois comprimentos de onda, das banda do milimétrico e do submilimétrico, que podem ser obtidos com o ALMA.
  • 100.
  • 101.
    Medida do Raioda Terra (Eratóstenes) T AlexandriaSiena o o R d 2360 2,7   (275 a 195 a. C.)
  • 102.
    PLANOS ORBITAISPLANOS ORBITAIS Órbitasdos planetas: exceto por Mercúrio e Plutão, as órbitas dos planetas se situam aproximadamente em um mesmo plano. O Sistema Solar inteiro se estende por aproximadamente 80 UA.
  • 103.
  • 104.
    Nebulosa Escura: nuvem molecularcom grande concentração de poeira interestelar. É constituída basicamente hidrogênio molecular e é o principal meio de formação estelar. Estas nuvem podem ser vistas ao obscurecer nuvens de emissão ou reflexão, ou ainda estrelas de fundo. Nebulosa de emissão: nuvem de gás ionizado que emite luz de vários comprimentos de onda. A fonte responsável por sua ionização são os fótons altamente energéticos emitidos por uma estrela quente. Devido à alta concentração de hidrogênio no gás interestelar, e à sua relativamente baixa energia necessária, muitas nebulosas de emissão são vermelhas. Nebulosa de reflexão: Nuvem de poeira que reflete a luz de estrelas próximas. Estas estrelas não são suficientemente quentes para ionizar o gás da nuvem, mas são suficientemente brilhantes para tornar visível a poeira. São geralmente azuis, pois o espalhamento da luz é mais eficiente neste comprimento de onda.
  • 105.
    Via Láctea vista emdiferentes cores Rádio Visível Raios Gama Infravermelho Raio X