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O Sol as Galáxias e o Universo

O Sol as Galáxias e o Universo. Prof. Miriani G. Pastoriza Dep. de Astronomia, IF-UFRGS. Ano Internacional da Astronomia Homenagem aos 400 anos do descobrimento dos Satélites de Júpiter por Galileu. O Endereço da Terra no Universo. Nosso Lar o Planeta Terra.

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Presentation Transcript

  1. O Sol as Galáxias e o Universo Prof. Miriani G. Pastoriza Dep. de Astronomia, IF-UFRGS

  2. Ano Internacional da Astronomia Homenagem aos 400 anos do descobrimento dos Satélites de Júpiter por Galileu

  3. O Endereço da Terra no Universo

  4. Nosso Lar o Planeta Terra Idade 4.500 Milhões de anos Diâmetro 12756 km. Distancia ao Sol 149.597.870 km (Unidade Astronômica) Atmosfera N2 O2

  5. O Sol nossa fonte de luz e de vida é a estrela mais próxima, dista 8 minutos Luz Diâmetro= 1.390.000 km Massa= 2 x 1030 kg Temperatura= 5800 K Energia =3.86 x 1033erg/s 90% H , 9,9% He , 0.1% C, O, Fe A Energia térmica do Sol, origina-se na transformação de 700.000.000 Toneladas de Hidrogênio, por segundo, em 695.000. 000 toneladas de He e 5.000.000 toneladas de energia são geradas (E=mc2) Usina de fusão nuclear!!!

  6. O Sistema Solar Matéria do Sis. Solar (%) Sol :99.85 Planetas :0.135 Cometas:0.01 Satélites Meteoritos Meio Interplanetário < 0.00005 Formado por : uma estrela média: o Sol, os planetas , Mercúrio, Vênus,Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Netuno, os planetas anões (Plutão), os satélites dos planetas, numerosos cometas , asteróides e meteoritos (2.000 objetos identificados – 100 Km e ~70.000 estimados).

  7. Jupiter Grande mancha vermelha e Satélites Galileanos Io,Europa,Ganymedes Calisto Dm :71000 km, T: -240 , Composição H2 He Amônia, CO2 …, Satélites: 63

  8. Atividade vulcânica: IO Satélite Júpiter

  9. Saturno Dm: 60.200 km, T= -178 C, composição H2, He

  10. Enceladus, 6ta lua de Saturno , possui atmosfera e água Imagem rasante da sonda Cassine, mostra crio-vulcano ejetando partículas de gelo e água

  11. Movimento dos planetas Os Planetas, satélites e asteróides giram em torno de seu eixo e em volta do Sol , estes movimentos determinam o dia e o ano do planeta. As órbitas são aproximadamente circulares e no mesmo plano da órbita da Terra. Gravitação Universal, Lei de Newton F=G Msol mp/r2

  12. Simulação numéricas dos movimentos orbitais dos corpos do Sistema Solar em 100 anos As órbitas de : Júpiter, Saturno, Urano e Netuno em azul; Cometas:quadrados azuisCorrente de Cent.: laranja Corrente Plutinos: branco

  13. A formação do Sistema planetário demorou 10.000 milhões de anos • a nuvem de gás molecular proto estelar • em lenta rotação, colapsa b, c) forma a estrela central e o disco de gás d) a estrela central ( Sol) inicia a queima de Hidrogênio f) Restou a estrela central e os planetas

  14. Filme mostra a formação do Sol e planetas • http://ircamera.as.arizona.edu/NatSci102/NatSci102/lectures/solarsysform.htm

  15. Planetas terrestres levam bilhões de anos para formar-se no disco proto-planetário. Eles crescem a traves de violentas colisões durante milhões de anos.

  16. Nossa Galáxia hospedeira: A Via Láctea faixa nebulosa que atravessa todo o céu de Norte a Sul Observatório de Cerro Tololo, Andes Chilenos Galileo Galilei (1564-1642 ) descobriu que ela consiste em uma multitude de estrelas

  17. A Forma e o tamanho da Via Láctea Via Láctea (representação artística) o diâmetro do disco 100.000 Anos Luz. O Sol dista 28.000 Anos Luz do centro galáctico . A Galáxia esta formada por bilhões de estrelas como o Sol

  18. Rotação da Via Láctea Galáxia, o ano galáctico A Jan H. Oort (1900-1992) demonstrou que o Sol e as estrelas do plano galáctico Giram em torno ao centro da Galáxia .

  19. População dos braços espirais, estrelas jovens, gás atômico emolecular e poeira (grãos de silicatos e carbono) Colunas de gás molecular nos braços espirais da Galáxia, Idade < 10 milhões de anos (berço de formação estelar e discos proto-planetários)

  20. Nebulosas planetaria NGC2818 Os filamentos são as camadas externas da estrela ejetadas no espaço Idade:100 milhões de anos

  21. População estelar velha da Galáxia localizada no halo Galático Os aglomerados globulares, contem centenas de milhares de estrelas, são objetos do halo galático, idade ~ 10 bilhões de anos

  22. Unidades de medida de distâncias astronômicas Unidade Astronômica : distancia Terra – Sol , 149 milhões de km. Ano luz: distancia que percorre a luz em um ano, 9,460 bilhões de km Parsec : 3.2 Anos luz

  23. Estrelas Cefeídas São estrelas que expandem e contraem periodicamente as camadas mas externas de sua atmosfera. A luminosidade cae como L/d2 d ~ [(lum da estrela)/ L] 1/2 Curva de luz

  24. As nebulosas espirais são objetos exteriores à Via Láctea? Em 1923 Edwin Powell Hubble (1889-1953) proporcionou a evidência definitiva as "nebulosas espirais" são galáxias independentes, ao identificar uma variável Cefeída na "nebulosa" de Andrômeda (M31). Hubble calculou a distância entre M31 e a Via Láctea, obtendo um valor de 2,2 milhões de anos-luz Andrômeda M31

  25. Nuvens de Magalhães: galáxias próximas da Via Láctea Visíveis a olho nu, distantes 200.000 Anos Luz

  26. Galáxias elípticas NGC5846 Aglomerado Filamentos de poeira Chies-Santos A.L et al 2006A&A,455, 453C

  27. Grupo Local de Galáxias A Via Láctea , Nuvens de Magalhães , Andrômeda e mais 20 galáxias menores formam o Grupo Local

  28. M104 “Sombrero” distante 20 milhões Anos Luz As galáxias emitem luz, em todos os comprimentos de onda, raio-X, óptico e infra-vermelho.

  29. A galaxia espiral NGC1365, distante 76 milhões de AL, hospeda um Buraco negro de 100 milhões de sois • -Imagem da galáxia • na luz visível telescópio • VLT • núcleo em raios X • A fonte compacta é um Buraco Negro foi • observado no instante do • eclipse, por nuvens • de poeira

  30. Eclipse de um buraco negro por uma nuvem de poeira

  31. Viagem ao centro de uma galáxia

  32. Galáxias em colisão NGC 2207 e IC 2136: distantes 140 milhões de Anos Luz A colisão inciou-se há 40 milhões de anos e em 500 milhões acontecera a fusão

  33. Simulação numérica da colisão permite determinar a evolução e a idade do processo

  34. A maior colisão de galáxias CL0958+4709 observadacom Tel. Spitzer, distante 5 bilhões de Anos Luz Três galáxias tem a dimensão da Via Láctea e a 4ta e três vezes maior

  35. Aglomerados de galáxias Abell 2218, distante 2 bilhões de Anos Luz Imagem do Telescópio Espacial Hubble. Os arcos são a luz de uma galáxia mais distante que o aglomerado , desviada pelo intenso campo gravitacional do aglomerado, efeito conhecido como lentes gravitacionais

  36. Estrutura em grande escala do Universo, levantamento do Satélite Cobe, e os telescópios 2Mass no infravermelho Cada ponto é uma galáxia: azuis as próximas e vermelhas mais distantes .

  37. Efeito Doppler O comprimento de onda da luz emitida por uma fonte em movimento em relação ao observador sofre alterações. No caso que a fonte se aproxime a luz fica mais azul, e sim se afasta fica mais vermelha, como mostram as figuras

  38. Lei de Hubble : As galáxias se afastam com velocidade (V) proporcional a sua distancia (D)

  39. A grande Explosão

  40. Telescópios espaciais Telescópio espacial Hubble otico Telescópio Chandra Raios X

  41. Observatório Gemini, telescópio de 8 metros

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