cosmologia moderna-15112008

Cosmos logiaMundo Estudo

CosmologiaO que é ?

Telescópios(1608)

M6 - Borboleta

Constelação de Orion

Nebulosa de Orion – M42

Nebulosa de Andrômeda

M31 – Galáxia de Andrômeda

Telescópio Espacial Hubble(1990)

Hubble ultra deep field

Hubble ultra deep field

13 bilhões de Anos-Luz

Questões Cosmológicas

Qual a distância dos objetos celestes?

O Universo está expandindo?

Do que é feito o Universo?

Qual o tamanho do Universo?

Como descrever o Universo?

Qual a sua idade?

Relatividade Geral(1915)

Relatividade Geral(1915)

Distâncias Cosmológicas

Velas padrão

1000 W 1000 W250 W

Distâncias Cosmológicas

Velas padrão

1000 W 250 W10 W

Estrelas Cefeidas

Brilho intrínseco da estrela – Magnitude visual Absoluta;

Magnitude visual Aparente;

Distância que a estrela se encontra do observador;

Edwin Hubble(1889 – 1953)

1923 – Mede a distância que a nebulosa de Andrômeda está de nós observando o

brilho de Cefeidas;

Galáxia de Andrômeda

2,2 Milhões de Anos-Luz

Conclusão: Nebulosa de Andrômeda é um sistema estelar independente da Via Láctea!

Distâncias Cosmológicas

Velas padrãoSupernovas

Grande Núvem de Magalães Distância: 155 mil Anos-Luz;

SN1987 A

Fenômeno extremamente raro!

11 Supernovas na Via-Láctea em 20.000

anos!

Última SN: 1604;

Centaurus A – SN1986 G;

SN 1997ff – 10 bilhões de anos-luz;Hubble Deep Field

Espectro da Luz

Hidrogênio

Hélio

Oxigênio

Nitrogênio

Ferro

Efeito Doppler

c

v

fonte

fonteobservador =−

λλλ

Lei de Hubble(1929)

DHv 0= H0 = constante de Hubble

0t

Dv = t0 ~ 2 bilhões de anos;

t0 ~ 13,7 bilhões de anos;Idade do Universo

O Universo está expandindo!

Como assim???

Homogênio

Isotrópico

Não existe lugar especial no universo (distribuição Uniforme

de galáxias);Não existe direção especial no universo (aparência é a

mesma em qualquer direção);

Olhando para o passado!Quanto mais profundamente olhamos no Universo, mais para o passado do Universo

você observa!

Radiação Cósmica de Fundo em Microondas

400 mil anos após o surgimento do Universo

Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP)

Olhando para o passado!

Como o Universo se Expande?

Hoje

70 bilhões de anos

Do que é feito o Universo?

Dados observacionais para a matéria escura!Podemos detectar matéria escura por métodos indiretos;

v(r)

r

r P d(U. A.) v(km.s-1)

M 0.37 47.9

V 0.72 35.1

T 1 29.9

P 36 4.7

………

Lentes Gravitacionais

Dados observacionais para a matéria escura!São problemas físicos diferentes, em tempos diferentes que apresentam o mesmo

problema!

O que é observado!

Futuro do Universo!

1) O Universo se expande eternamente!

2) O Universo colapsa sobre ele mesmo!

Dados observacionais

Energia Escura!

Anti-gravidade?

Futuro do Universo?

Bibliografiahttp://www.einstein-online.info/en/

http://www.pbs.org/wgbh/nova/einstein/relativity/

http://lambda.gsfc.nasa.gov/

http://hubblesite.org/gallery/movie_theater/

http://ciencia.hsw.uol.com.br/telescopios6.htm

http://cosmicweb.uchicago.edu/filaments.html

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2001/09/video/f/ http://www.telescopiosnaescola.pro.br/sn1987a.pdf

http://imgsrc.hubblesite.org/hu/db/2001/09/videos/h/formats/low_mpeg.mpg

http://laserstars.org/data/elements/index.html

http://hesperia.gsfc.nasa.gov/~jma/thesis/online/figures/make_figures/spectrum.jpeg

http://www.if.ufrgs.br/fis02001/aulas/cosmo2.html

http://www.cosmobrain.com.br/artigos/artigo_022001.html

http://www-supernova.lbl.gov/public/papers/40snetrans/hubblelogtrans.jpg

Bibliografia

http://map.gsfc.nasa.gov/news/index.html

http://visservices.sdsc.edu/projects/enzo/

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2003/01/video/a/

Slides Complementares

Forças da Natureza

Força Atuação

Fraca

Forte

Eletromagnética

Gravitacional

10-15m

10-18m

infinito

infinito

SN1994 D

Galáxia NGC 4526