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Astrobiologia.Big Bang
Prof. Dr. Walter F. de Azevedo Jr.
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Exobiologia x Astrobiologia
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O que é vida?
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Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/diagrams/expandinguniverse.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Universo em Expansão
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Fonte da imagem:< https://space.fm/astronomy/images/diagrams/electromagneticspectrum_large.jpg>
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
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Fonte da imagem:<https://space.fm/astronomy/images/content/essc-large.gif>
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
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Fonte da imagem:https://space.fm/astronomy/images/content/cent-a-eng.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
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Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/Simple_spectroscope.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
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Luz branca
Tubo de vidro com gás Anteparo
Prisma
-0,85
-1,51
-3,40
-13,6
n4
n3
n2
n1
n∞0
Energ
ia (
eV
)
Espectro Electromagnético
azevedolab.net
Luz branca
Tubo de vidro com gás Anteparo
Prisma
-0,85
-1,51
-3,40
-13,6
n4
n3
n2
n1
n∞0
Energ
ia (
eV
)
Absorção
Espectro Electromagnético
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Espectro Electromagnético
azevedolab.net
Fonte da imagem: https://astro.unl.edu/naap/hr/hr_background1.html
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
azevedolab.net
Fonte da imagem: https://astro.unl.edu/naap/hr/hr_background1.html
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
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Fonte da imagem: https://astro.unl.edu/naap/hr/hr_background1.html
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Espectro Electromagnético
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Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/diagrams/doppler_large.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Efeito Doppler
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Efeito Doppler
Fonte da imagem: https://cseligman.com/text/stars/radialvelocity.htm
Acesso em 22 de agosto de 2019.
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∆𝜆 = 𝜆0𝑣
𝑐
Variação do Comprimento de Onda
Comprimento de Onda no Repouso
Velocidade Radial
Velocidade da Luz
Fonte da equação: http://spiff.rit.edu/classes/phys240/lectures/expand/expand.htmlAcesso em 22 de agosto de 2019.
Efeito Doppler
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Velocidade Radial (km/s) da Linha K do Cálcio (nm)
Da Linha H do Cálcio (nm)
0 393,3 396,8
~76 393,4 396,9
394,6 398,1
406,4 410,0
Efeito Doppler
Fonte da tabela: http://spiff.rit.edu/classes/phys240/lectures/expand/expand.htmlAcesso em 22 de agosto de 2019.
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Efeito Doppler
∆𝜆 = 396,9 − 396,8 = 0,1𝑛𝑚
∆𝜆 = 𝜆0𝑣
𝑐→ 𝑣 = 𝑐
∆𝜆
𝜆0= 3. 108𝑚/𝑠
0,1𝑛𝑚
396,9𝑛𝑚
𝑣 = 7,6. 104𝑚/𝑠
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Lei de Hubble-Lemaître
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/diagrams/hubbletrouble_small.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
H = 74,2 ± 3,6 (km/s)/Mpc
1Mpc = 106 pc
1 pc = 3,26156 anos luz
O universo está expandindo.
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Origem do Universo
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/1024px-Location_of_Earth_(3x3-English_Annot-smaller).jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Estado Estacionário
Big Bang
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Origem do Universo
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/diagrams/steadystate.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Estado Estacionário
Big Bang
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Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/Big_bang_manifold.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Origem do Universo-Teoria do Big Bang
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Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/universetimeline.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Argumentos a favor da teoria do Big Bang:
As galáxias estão se afastando umas das outras;
Radiação de micro-ondas de fundo é considerada
como sobras do Big Bang.
Origem do Universo-Teoria do Big Bang
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Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/universetimeline.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Argumentos contra a teoria do Big Bang:
Cientistas não concordam com a natureza e
formação da singularidade;
Medidas da massa do universo não batem com
a taxa de expansão.
Origem do Universo-Teoria do Big Bang
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Origem do Universo-Teoria do Big Bang
A favor Contra
O Universo continua a se expandir O que causou o Big Bang? E o que
aconteceu nos primeiros
milissegundos?
Radiação cósmica de micro-ondas é
o que sobrou do calor gerado no Big
Bang
Aparentemente não há massa
suficiente no Universo para garantir a
expansão. A matéria escura pode ser
a responsável.
Hidrogênio e Hélio são os elementos
químicos mais abundantes do
Universo. O Big Bang deve ter
produzido esses elementos.
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Origem do Universo-Teoria do Big Bang
Linha do tempo
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/timeline/bb1.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Quasares
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/800px-Quasar_viewed_from_Hubble.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Quasares
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/Gb1508_illustration_small.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Cosmic Microwave Background (CMB) Radiation
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/800px-WMAP.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Hubble Deep Field
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/1024px-HubbleDeepField.800px.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Matéria Escura e Energia Escura
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/diagrams/dm.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Modelos de Universo
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/diagrams/universemodels.gif
Acesso em 22 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Modelos de Universo
Fonte da imagem: https://space.fm/astronomy/images/content/opo9919k.jpg
Acesso em 22 de agosto de 2019.
Hidrogênio
Hélio
ElétronNêutronPróton
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2gr
MmGF =
Onde G = 6,6726.10-11 N.m2/kg2
r
M
m
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Fgr
M
m
2gr
MmGF =
Onde G = 6,6726.10-11 N.m2/kg2
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4 H → 1 He + neutrino + energia
p + p + p + p → (2p+2n) + neutrino + energia
Energia
Neutrino
NêutronPróton
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C12
6
Número de massa atômica (A)
Número atômico (Z)
Núcleo de carbono
NêutronPróton
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4He
4He
4He8Be
12C
NêutronPróton
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12C
4He
16O
NêutronPróton
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“We are star stuff”Carl Sagan
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Nave Voyager 1.
Disponível em: <https://voyager.jpl.nasa.gov/galleries/images-of-voyager/#gallery-1 >.
Acesso em: 23 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Disco de ouro com mensagens gravadas que foi enviada nas naves Voyagers.
Disponível em: <http://www.carlsagan.com/ >.
Acesso em: 23 de agosto de 2019.
azevedolab.net
Caminho das naves Voyagers.
Disponível em: <https://exoplanets.nasa.gov/news/1400/interstellar-crossing-the-cosmic-void/>.
Acesso em: 23 de agosto de 2019.
azevedolab.net
azevedolab.net
Distâncias das naves Voyagers.
Disponível em: <https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/status//>.
Acesso em: 23 de agosto de 2019.
Site Science Photo Library. Disponível em : <http://www.sciencephoto.com/media/83692/enlarge> .
Acesso em: 23 de agosto de 2019.
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Visão artística da criação do sistema solar.
Disponível em : <http://www.thunderbolts.info/tpod/2006/image06/060126solar4.jpg >.
Acesso em: 23 de agosto de 2019.
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Tarefas
1) Faça uma pesquisa na internet e escolha uma imagem representativa da aula de hoje,
não usando as imagens aqui apresentadas. Faça um texto de no máximo 100 palavras e
envie para o email: walter@azevedolab.net até 29 de agosto de 2019. Começaremos a aula
de 30/08/2019 discutindo as imagens.
2) Use a tabela do slide 18 para calcular a velocidade radial.
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Material Relacionado à Aula
https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/index.html
https://youtu.be/OKnpPCQyUec
http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/dark_matter.html
https://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-is-dark-energy
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