Astronomia
História...
O modelo grego para explicar o movimento dos corpos celestes foi
estabelecido no século IV a.C. Neste modelo a Terra estava no centro do
universo e os outros planetas, Sol e Lua estariam incrustados em esferas que
giravam em torno da Terra.
História...
Esta Teoria
permaneceu Oficial
durante 13 Séculos!!
História...
Modelo de
Ptolomeu!
História...
Os conceitos mais importantes defendidos por Nicolau Copérnico foram:
• introduziu o conceito de que a Terra é apenas um dos seis planetas
(então conhecidos) girando em torno do Sol
• colocou os planetas em ordem de distância ao Sol: Mercúrio, Vênus,
Terra, Marte, Júpiter, Saturno (Urano, Netuno e o planeta anão Plutão).
• determinou as distâncias dos planetas ao Sol, em termos da distância
Terra-Sol.
• deduziu que quanto mais perto do Sol está o planeta, maior é sua
velocidade orbital. Dessa forma, o movimento dos planetas foi
facilmente explicado sem necessidade de epiciclos.
História...
Modelo de
Copérnico!
Comparando os modelos
História...
• Copérnico não conseguiu prever as posições dos
planetas de forma precisa, nem conseguiu provar
que a Terra estava em movimento.
• Três anos após a morte de Copérnico, nasceu o
dinamarquês Tycho Brahe (1546-1601), o último
grande astrônomo observacional antes da
invenção do telescópio. Usando instrumentos
fabricados por ele mesmo, Tycho fez extensivas
observações das posições de planetas e estrelas,
com uma precisão muito boa.
História...
• Johannes Kepler (1571-1630) estudou inicialmente para seguir carreira teológica.
Na Universidade ele leu sobre os princípios de Copérnico e logo se tornou um
entusiástico defensor do heliocentrismo. Em 1594 conseguiu um posto de
professor de matemática e astronomia em uma escola secundária em Graz, na
Áustria, mas poucos anos depois, por pressões da Igreja Católica (Kepler era
protestante), foi exilado, e foi então para Praga trabalhar com Tycho Brahe.
• Leis de Kepler
1. Lei das órbitas elípticas (Astronomia Nova, 1609): A órbita de cada planeta é uma
elipse, com o Sol em um dos focos. Como consequência da órbita ser elíptica, a
distância do Sol ao planeta varia ao longo de sua órbita.
2. Lei da áreas (1609): A reta unindo o planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos
iguais. O significado físico desta lei é que a velocidade orbital não é uniforme,
mas varia de forma regular: quanto mais distante o planeta está do Sol, mais
devagar ele se move. Dizendo de outra maneira, esta lei estabelece que a
velocidade areal é constante.
3. Lei harmônica (Harmonices Mundi, 1618): O quadrado do período orbital dos
planetas é diretamente proporcional ao cubo de sua distância média ao Sol. Esta
lei estabelece que planetas com órbitas maiores se movem mais lentamente em
torno do Sol e, portanto, isso implica que a força entre o Sol e o planeta decresce
com a distância ao Sol.
História...
• Galileu Galilei (1564 - 1642), dentre outras coisas...
• descobriu que a Via Láctea era constituída por uma infinidade
de estrelas.
• descobriu que Júpiter tinha quatro satélites, ou luas,
orbitando em torno dele, com períodos entre 2 e 17 dias.
Essa descoberta de Galileo foi particularmente importante
porque mostrou que podia haver centros de movimento que
por sua vez também estavam em movimento; portanto o fato
da Lua girar em torno da Terra não implicava que a Terra
estivesse parada.
• descobriu a superfície em relevo da Lua, e as manchas do Sol.
História
• Esses satélites são chamados de "galileanos", e são: Io, Europa,
Ganimedes e Calisto.
• Desde então, mais 57 satélites foram descobertos em Júpiter.
E hoje...
Sistema Solar, conhecemos até agora 1 estrela (o Sol), 8 planetas (de
Mercúrio a Netuno), 5 planetas anões, mais de 150 satélites e milhares
de asteróides (principalmente entre Marte e Júpiter e depois de
Netuno). Há os cometas também, é claro.
E hoje...
Um planeta anão é um corpo celeste muito semelhante a um planeta (porém
menor), dado que orbita em volta do Sol e possui gravidade suficiente para assumir
uma forma com equilíbrio hidrostático (aproximadamente esférica), porém não
possui uma órbita desimpedida. Um exemplo é Ceres que, localizado na cintura de
asteróides, possui o caminho de sua órbita repleto daqueles pequenos astros.
Atualmente os planetas anões no sistema solar são: Ceres, Plutão, Haumea,
Makemaje e Éris, sendo os quatro últimos do tipo plutóide, ou seja, planetas-anões
que orbitam para além da órbita de Netuno, nos recônditos do sistema solar.
E hoje...
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Cada uma das "faixas" do
disco que originou o sistema solar
acabou ocupada por um planeta,
menos uma: entre Marte e Júpiter.
Ela ficou cheia de asteróides que
não puderam se juntar para formar
um astro grande. É que eles são
puxados tanto pela gravidade de
Júpiter quanto pela do Sol. Em
meio a essa disputa de titãs, a
gravidade dos asteróides não
bastou para uni-los.
E hoje...
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Planetas: são astros desprovidos de luz própria que se encontram ao redor de uma estrela, o Sol.
Juntamente com a Terra, existem outros planetas que se encontram na órbita do Sol, são eles:
Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno
Planetas anões: são corpos celestes muito semelhantes a um planeta (porém menores), dado que
orbitam em volta do Sol e possuem gravidade suficiente para assumir uma forma com equilíbrio
hidrostático (aproximadamente esférica), porém não possuem uma órbita desimpedida, orbitando com
milhares de outros pequenos corpos celestes.
Satélites: são pequenos corpos celestes que se encontram próximos a astros maiores, como a Lua, por
exemplo.
Estrelas: são corpos gasosos no interior dos quais ocorrem reações de fusão nuclear formando
elementos mais pesados.
Cometas: são uma grande bola de gelo - formada pela junção de vários gases. O cometa é uma espécie
de "sobra" do processo de formação dos grandes planetas gasosos do sistema solar, como Júpiter e
Saturno.
Asteróides: são pedras espaciais. Também são uma "sobra" do sistema solar, mas uma sobra do
processo de formação dos planetas rochosos, como Terra e Marte.
Meteoros: são corpos celestes de pequeno porte que giram em torno do Sol. Quando entram na
atmosfera, são conhecidos popularmente como ‘estrelas cadentes’. Quando ingressam na primeira
camada da biosfera sofrem um grande desgaste e ao mesmo tempo se aquecem, tornando-se
reluzentes. Quando não desintegram-se totalmente e atingem a superfície terrestre, o resíduo é
chamado de meteorito.
Você já se perguntou
quão distantes estão as
estrelas que você vê?
Unidades Astronômicas
A estrela mais próxima da terra é o Sol,
a aproximadamente 150 milhões de
quilômetros cerca de 3 milhões de
viagens até São Francisco do Sul! O mais
interessante é que a luz percorre essa
distância em 8 minutos!
Além do Sol, a estrela mais próxima da
Terra é a Próxima Centauri, a
aproximadamente 4 anos-luz de
distância.
Unidades Astronômicas
• Ano-luz: é a distância que a luz atravessa no
vácuo em um ano, tal que
• 1 ano-luz = 9,46 × 1015 metros
Caso o Sol apagasse, aqui
da Terra demoraríamos 8
minutos para descobrir o
acontecido !!!
• Unidade Astronômica U.A.: é uma unidade
de distância, aproximadamente igual à
distância média entre a Terra e o Sol, na qual
• 1 UA = 1,50× 1011 metros
EVOLUÇÃO ESTELAR
Nascimento, vida e morte de estrelas
Buraco Negro
Supernova
ou
Estrela de Nêutrons
Gás
Anã Branca
EVOLUÇÃO ESTELAR
Como se formam as estrelas?
Pressão gravitacional
Existindo massa,
existe atração
gravitacional
EVOLUÇÃO ESTELAR
• Todas as estrelas se originam em
uma grande nebulosa (poeira
estelar).
• Para irradiar a sua luz, as estrelas
precisam de um “combustível”, o
hidrogênio. Através da fusão
nuclear, o hidrogênio transformase em hélio, e em energia
luminosa.
• Uma estrela deve durar entre
milhares e bilhares de anos, mas
quando seu combustível dá sinais
de exaustão, a estrela cresce,
passando a se chamar “Gigante
vermelha”.
• O final de uma estrela depende
diretamente de sua massa.
Estrelas menos massivas (como o
nosso Sol) explodem em uma
nebulosa planetária, com uma
pequena anã branca em seu
interior.
Estrelas
maiores
explodem
em
super-novas,
tornando-se estrelas de nêutrons
ou buracos negros.
Nebulosas
• Esta nebulosa planetária
situada na constelação
Áquila está a uma
distância de 6500 anosluz de nós. O diâmetro da
nebulosa é de 24
segundos de arco, o que
corresponde
aproximadamente a 0,8
anos-luz ou 600 vezes o
diâmetro
do
nosso
Sistema Solar.
Nebulosas
Esta é a curiosa nebulosa planetária
Mz3, também chamada de nebulosa
Formiga. Um fato que intriga os
astrônomos é saber porque ela possui
uma forma tão estranha! Por que ela
não tem a forma de uma esfera?
Fatos observacionais mostram que o
gás expelido pela parte central da
estrela gigante vermelha original está
se propagando no espaço com a
velocidade de 1000 quilômetro por
segundo! Talvez este possa ser o
motivo pelo qual a nebulosa Mz3
possui uma forma tão peculiar.
A nebulosa Formiga possui um anoluz de comprimento.
Nebulosas
Em 1985 o astrônomo Arturo Gomez,
usando o Hubble Space Telescope,
observou este estranho objeto no
céu. Localizado aproximadamente a
10000 anos-luz de nós, na
constelação Sagittarius, este objeto
parece ser o início do processo de
formação
de
uma
nebulosa
planetária. Ela seria uma nuvem de
gás emitida por uma estrela
semelhante ao Sol logo depois que o
seu hidrogênio foi transformado em
hélio. Daqui a alguns milhares de
anos este objeto será uma nebulosa
planetária.
Plêiades
Estrelas Jovens
Via Lactea
Galáxias
Andrômeda
Via Lactea
vista da Terra