Astrofísica do Sistema Solar Daniela Lazzaro Observatório Nacional - Rio de Janeiro [email protected] http://www.on.br 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Introdução ao Sistema Solar Planetologia comparativa planetas terrestres X planetas gigantes X pequenos corpos Interiores Superfícies Atmosferas Pequenos corpos satélites asteróides cometas anéis 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Satélites Propriedades físicas Grandes: raio > 1000km Intermediários: 400 < raio < 1500km Pequenos: raio < 300km Propriedades dinâmicas a moderado Formados junto com planeta Regulares: e pequeno i pequeno a muito pequeno/grande Capturados Irregulares: e grande i grande 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Marte: Phobos + Deimos órbitas irregulares capturados 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Saturno 1 grande + 16 pequenos + novos Júpiter (Galileo 1610) 4 regulares + 12 irregulares 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Netuno 1 grande - irregular 1 pequeno - irregular vários pequenos Urano 5 regulares > 13 irregulares 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Sistemas ~ binários Terra - Lua D(km): 12000 - 3400 Plutão - Caronte D (km): 2200 - 1200km 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Lua: composição Terra falta ferro + metais falta água + voláteis 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 24 h 47 d Forças de maré Terra diminui rotação ~2 milisegundos / 100anos afasta ~4cm/100anos Lua órbita síncrona 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 1 Asteróides Eccentricity 0.8 0.6 0.4 Hilda Cybele 0.2 Troianos 0 1 2 3 4 5 Semi-major axis (AU) Inclination 60 40 Phocaea Hungaria 20 0 1 2 3 4 5 Semi-major axis (AU) 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 N=91 Lacunas de Kirkwood 1867 N=33438 Ressonâncias com Júpiter 2:1, 3:2, 4:3, etc.. 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Distribuição de tamanhos Evolução colisional Fragmentos + famílias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Formas irregulares 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Rotação curva de luz 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Impactos-famílias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Impactos-famílias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Impactos-famílias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Impactos-famílias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Impactos-famílias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Impactos-famílias V. Zappalà 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Espectros distintos Comparação com espectros de minerais em laboratório Piroxênios, Olivinas, Carbonaceos, Ferro, Níquel Comparação com espectros de meteoritos em laboratório 4000 5000 6000 7000 8000 9000 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Cores, albedos, espectros, etc.... Taxonomias 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 “The big picture” Bell et all. (1989) Taxonomia Mineralogia 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 “The big picture” Bell et all. (1989) Vísivel Taxonomia Mineralogia Infravermelho 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Meteoritos Condrito ordinário Acondrito Basáltico Ferroso Originários de corpos distintos Acondrito 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Transporte de NEAs/meteoritos 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Cometas 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 LP CP 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Poeira Coma + caudas Ions 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Chuvas de meteoros Lyrid Perseid Draconid Orionid Taurid Leonidios Geminid 21 Abr. 11 Ago. 9 Out. 20 Out. 31 Out. 16 Nov. 13 Dez. Thatcher 415 Swift-Tuttle 105 Giacobini-Zinner 7 Halley 76 Enke 3 Tempel-Tuttle 33 Phaethon* 1,4 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Anéis Planetários Saturno: Galileo 1610 (forma irregular), 1659 Huygens (anél) H = centenas de metros; D ~ 200.000km Urano: Elliot 1977 ocultações estelares H: dezenas de metros; D ~ 10km Júpiter: Voyager 1979 imagem H: dezenas de metros; D ~ centenas de km Netuno: Sicardy et al. 1985 ocultações arcos 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Limite de Roche Fm > Fg r < 2,4 (pl / )1/2 Rpl 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Satélites “pastores” 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002 Limite de Roche 1a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002