apresentado por joice maciel universidade federal do abc ... · em 1912, vesto slipher conseguiu...
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Apresentado por Joice Maciel
Universidade Federal do ABC
Julho de 2013
O que é?
Composição
Gás interestelar
Poeira interestelar
Nuvens moleculares
Formação de estrelas
O que é?
Mais conhecida como meio interestelar, a
matéria interestelar é o que fica entre as
estrelas, local rico em gás, poeiras e outros
materiais. Neste local, também é conhecido
como mais propenso a formação de novas
estrelas.
Composição
Os principais integrantes do meio interestelar
são o gás e a poeira, que aparecem misturados
em todo o espaço interestelar.
Temperatura do meio interestelar
A temperatura do meio interestelar varia desde
uns poucos kelvin até alguns milhares de kelvin,
dependendo da proximidade da estrela ou outro
tipo qualquer de fonte de radiação. Podemos
dizer que a temperatura média típica de uma
região escura do meio interestelar é ~ 100 K.
Densidade do meio interestelar
A densidade do meio interestelar é
extremamente baixa. O gás tem uma densidade
média de 106 átomos por m³, apenas 1 átomo
por cm³. Na atmosfera terrestre o ar possui
3x1019 átomos/cm³.
A poeira interestelar é mais rarefeita ainda, em
média há apenas uma partícula de poeira para
cada trilhão de átomos.
Composição do meio interestelar
A constituição do gás é parecida com a
constituição das estrelas: aproximadamente 90%
é hidrogênio atômico ou molecular, 9% hélio e
1% de elementos mais pesados.
Gás interestelar
O gás interestelar é constituído principalmente
de átomos individuais e moléculas pequenas. É
10% da massa total da Via Láctea.
Gás interestelar
Regiões contendo gás são transparentes a
quase todos os tipos de radiação
eletromagnética. Com exceção das numerosas
linhas estreitas de absorção atômica e
molecular, o gás não bloqueia radiação.
Poeira interestelar
É de composição mais complexa. Ela consiste
de aglomerados de átomos e moléculas,
semelhantes a poeira de giz, de fumaça ou
névoa.
Poeira interestelar
Devido a opacidade do meio interestelar
aumentar com o decréscimo do comprimento de
onda, a luz vinda de estrelas distantes “perde”
preferencialmente seus comprimentos de onda
mais curtos (azuis).
Poeira interestelar
A poeira interestelar pode modificar a
magnitude aparente e a cor de uma estrela,
mas as linhas de absorção do espectro original
da estrela não são modificadas.
Poeira interestelar
Dependendo do ponto de onde se ver a nuvem,
ela pode ter aparência escura, ou refletindo a luz
da estrela, quando ela reflete ela tem uma
característica de nuvem de reflexão.
Nebulosas de poeira e de reflexão:
Nebulosas de poeira e de emissão
Se há um obscurecimento da luz vinda de
estrelas que estão atrás de uma nuvem
chamamos esta nuvem de nebulosa de poeira.
Por outro lado, se há algum (s) objeto (s), por
exemplo um grupo de estrelas jovens que faz
com que a nuvem brilhe, a chamamos de uma
nebulosa de emissão.
Nebulosa de Emissão
Estas nebulosas são regiões de gás que emitem
radiação e brilham no céu.
Nebulosa de Emissão
Elas contêm pelo menos uma estrela O ou B
recém-formada que produz radiação UV. A
radiação UV ioniza o gás nas regiões próximas à
estrela. À medida que os elétrons se
recombinam com os núcleos, emitem radiação
visível, fazendo com que a nuvem brilhe.
Nebulosa de Poeira
A maior parte do espaço, mais que 99% deste,
são simplesmente regiões sem estrelas, regiões
escuras. Dentro dessas regiões interestelares
escuras encontram-se as nuvens de poeira,
nuvens que são mais frias e muito mais densas.
Nuvens Moleculares
As nuvens moleculares são compostas
predominantemente de moléculas. Estas são
muito maiores que as nebulosas de emissão e
têm uma densidade que chega a atingir 1012
partículas por m³.
É nesta nuvem que se
formam as estrelas.
História
O que é?
Galáxias vistas a olho nu
Classificação de Hubble
Adições à classificação de Hubble
História
Immanuel Kant, século XVIII:
Se a Via Láctea tem tamanho limitado, então
talvez as “nebulosas elípticas” no céu sejam
sistemas discos como o nosso, “Universos Ilhas”.
Na época, qualquer objeto flocoso no céu era
chamado de nebulosa.
História
O catálogo de 103 “nebulosas” de Messier
continha:
- nebulosas gasosas
- aglomerados estelares
- objetos de natureza até então desconhecida
Outros catálogos similares foram compilados nos
anos seguintes,i.e. o New General Catalog
(NGC).
História
Em 1845, William Parsons, usando o então maior
telescópio do mundo (1.8 m), o Leviathan,
observou pela primeira vez estruturas espirais
em algumas das nebulosas.
Em 1912, Vesto Slipher conseguiu evidenciar,
medindo o efeito Doppler em algumas linhas
espectrais, que estas nebulosas espirais estão
girando.
O que é?
Galáxias são conjuntos de 107 a 1014 estrelas,
planetas, anãs marrons, estágios finais de
estrelas, outros corpos celestes, gás, poeira,
talvez um Buraco Negro Supermaciço e Matéria
escura.
Maior Galáxia Espiral já conhecida situada há 212 milhões
anos luz da Terra na constelação de Pavo, tem 522 mil
anos-luz de diâmetro, é conhecida como a NGC 6872.
A olho nu conseguimos observar 3 Galáxias,
Andrômeda, Grande Nuvem de Magalhães e
Pequena Nuvem de Magalhães.
Classificação de Hubble
Tipos precoces: Espirais
Elípticas
Lenticulares
Espirais Barradas
Tipos
Tardios
Irregulares
Elipticidade aumenta
Tamanho do bojo diminui
Ângulo de abertura do braços
espirais aumentam.
Irr
Classificação de Hubble: Galáxias Eliptícas
São Galáxias que têm uma forma
razoavelmente arredondada, e não exibem
muitos gases ou poeira.
M59 (NGC 4621).
Galáxia elíptica do tipo E5, a 60 milhões de anos-
luz da Terra, na constelação de Virgem. Magnitude
aparente de 9.6. É uma das maiores galáxias
elípticas do enxame de Virgem.
Crédito: NOAO/AURA/NSF
M60 (NGC 4649).
Galáxia elíptica do tipo E2, a 60 milhões de
anos-luz da Terra, na constelação de Virgem.
Magnitude aparente de 8.8. É um membro do
enxame galáctico de Virgem. A galáxia para a
direita e para cima é NGC4647.
Crédito: NOAO/AURA/NSF
Classificação de Hubble: Galáxias Eliptícas
As galáxias elípticas respondem por cerca de
60% das galáxias do universo. A maioria tem 1%
do diâmetro da Via Láctea, mas algumas podem
chegar a 5 vezes o diâmetro de nossa Galáxia.
Messier 32 (anã elíptica) Messier 87 (gigante elíptica)
Classificação de Hubble: Galáxias Eliptícas
Não ostentam discos galácticos. Na classificação de
Hubble variam de E0 (circular) a E7 (elipse mais
pronunciada.
Classificação de Hubble: Galáxias Lenticulares
Um tipo de galáxia intermediária entre uma
galáxia elíptica e uma galáxia espiral. São galáxias
com poucos gases e poeira, sem braços de espiral
brilhantes e com poucas estrelas brilhantes.
Galáxia NGC 2787
NGC 2549 é uma galáxia lenticular vista de lado.
Note a distribuição suave da luz estelar, como ocorre nas galáxias elípticas.
As galáxias lenticulares são encontradas em regiões densamente povoadas de aglomerados de
galáxias. A maioria das pequenas galáxias vistas em torno de NGC 2549 são galáxias distantes
vistas em projeção no plano do céu.
Estas são galáxias que habitam a periferia do aglomerado. (Crédito: Sloan Digital Sky Survey)
Classificação de Hubble: Galáxias Espirais
São brilhantes e têm um pronunciado formato
de disco, com gases quentes, poeira e estrelas
brilhantes exibidos em seus braços espirais. O
ângulo de abertura dos braços espirais
aumenta de 6º a 18º de Sa para Sc.
Tipos intermediários
se chamam Sab e Sbc.
Classificação de Hubble: Galáxias Espirais
Como são brilhantes, respondem pela maioria
das galáxias visíveis, mas acredita-se que
representem apenas 20% do total de galáxias
do universo.
NGC 7331
Classificação de Hubble: Galáxias Espirais
A Via Láctea é uma galáxia espiral de grande
porte.
Foto meramente ilustrativa
Classificação de Hubble: Galáxias Espirais
Barradas
Um formato de disco evidente, com centro
brilhante alongado e braços espirais bem
definidos. As galáxias SBa têm grandes bojos
nucleares e braços de espiral curvados; e as
SBc têm pequenos aglomerados bojos e braços
ligeiramente curvados.
Classificação de Hubble: Galáxias Espirais
Barradas
Classificação de Hubble: Galáxias Irregulares
Galáxias pequenas, de brilho indistinto, com
grandes nuvens e poeira, mas sem braços de
espiral ou centros de alto brilho. São
classificadas como:
- Irr I: ainda há indício de estrutura organizada
- Irr II: estrutura totalmente desorganizada
LMC, Irr I M82, Irr II
Classificação de Hubble: Galáxias Irregulares
Adições à classificação de Hubble
- Gérard de Vaucouleurs substituiu os tipos Irr I e
Irr II por dois novos tipos espirais, Sd/SBd e
Sm/SBm (“espirais magellânicas”),e dois
irregulares, Im (“irregulares magellânicas”), e Ir
(“verdadeiramente irregulares”)
Galáxia Sd
LMC, SBm
SMC, Im
M82, Ir
Adições à classificação de Hubble
- Sidney van den Bergh introduziu novos tipos,
levando em conta quão bem definidos são os
braços espirais (“classe de luminosidade” I a
V),se os braços vão até o centro da galáxia, (s) e
a existência de anéis internos ou externos (r, R).
NGC 7096, com anel interno
NGC 4340, com anel externo
Próxima aula:
Morfologia
Evolução
Distribuição de Galáxias
Galáxias ativas
http://www.astro.iag.usp.br/~jane/aga215/ap
ostila/cap14.pdf
http://revistapesquisa.fapesp.br/2013/02/15/
pesquisadores-identificam-maior-
gal%C3%A1xia-espiral-j%C3%A1-conhecida-do-
universo/
http://astro.if.ufrgs.br/galax/