O UNIVERSO

O total de todas as coisas que podem ser observadas

ou cujas propriedades podem ser detectadas de algum modo, com os recursos tecnológicos disponíveis

Repeteco

Tamanho do Universo

>8 x 109 anos luz

>7,56 x 1022 km

~75.600.000.000.000.000.000.000 km

90% Hidrogênio

• O Universo é aparentemente heterogêneo;

• Compõe-se de matéria visível (5%), energia e matéria escura (25%);

• As estrelas são as unidades básicas e constituem usinas de transformação de átomos;

• As estrelas se agrupam em galáxias (conjuntos de bilhões de estrelas);

• As galáxias se organizam em aglomerados de galáxias;

• A nossa galáxia chama-se Via Láctea;

• A Via Láctea pertence a um aglomerado designado Grupo Local;

• As galáxias são de tipos, formas, idades e estágio evolutivo diferenciados;

• Algumas galáxias estão colidindo e se re-arranjando em novos conjuntos de estrelas;

• As estrelas são também bastante diversificadas em tamanho, idade, constituição e estágio evolutivo;

• O Sol é uma estrela do tipo médio;

• A teoria mais aceita sobre o Universo é a de que ele estaria em expansão, tendo se originado de um ponto comum (ovo primordial), que poderia não ser maior do que uma bolinha de pingue-pongue;

• Esta teoria é chamada de Big Bang, literalmente, “grande explosão”;

• Esta explosão teria ocorrido por volta de 14 bilhões de anos atrás, embora existam pesquisadores que admitam uma idade de até 20 bilhões de anos atrás;

• Esta expansão será eterna?

• Além das estrelas, as galáxias podem incluir os seguintes elementos:

• Buracos negros;

• Quasares;

• Pulsares;

• Planetas;

• Asteróides;

• Cometas;

• ?????

Mais sobre as galáxias...

• Número desconhecido de galáxias, talvez da ordem de centenas de milhões;

• O Sol está a 30.000 anos-luz do centro da Via Láctea;

• O Sistema Solar leva 2,5 x 107 anos para completar um círculo ao redor do núcleo da Galáxia (“deu” apenas 18 voltas desde que nasceu, ao passo que a Terra já girou ao redor do Sol trilhões de vezes)

O Sistema Solar

O Sistema Solar

Conjunto formado pelo Sol, por 8 planetas e seus satélites, por

asteróides e por cometas;

O Sistema Solar

Localização

http://atlas.zevallos.com.br/galaxy.html

http://atlas.zevallos.com.br/galaxy.html

http://atlas.zevallos.com.br/galaxy.html

http://atlas.zevallos.com.br/galaxy.html

Via Láctea

http://atlas.zevallos.com.br/galaxy.html

Observatório Cerro Tololo, ChileFoto: Roger Smith

Propriedades da Via-Láctea

Diâmetro da galáxia 90 000 anos-luz

Número de estrelas na galáxia 200 bilhões

Massa da galáxia 600 billhões de massas solares

Tamanho da barra central 25 000 anos-luz

Distância do Sol ao centro 26 000 anos-luz

Espessura da galáxia na região do Sol 2000 anos-luz

Período de rotação do Sol ao redor da galáxia 225 milhões de anos

 

A estrela que mais conhecemos:

• Média idade (5 bilhões de anos) e médio porte (há estrelas 10 vezes maiores e estrelas 10 vezes menores);

• Sua massa é de 333.000 vezes maior do que a da Terra;

• A estrela mais próxima do Sol está a 4,3 anos-luz de distância

O Sol

Idade: 4,5 bilhões de anos

Período de rotação: 26,8 dias terrestres

Raio: 695.000 km

Massa: 1,99 x 1030 kg (99,86% da massa do Sistema Solar)

Temperatura na superfície: 6.000ºC

Temperatura no núcleo: milhões de graus centígrados

Energia gerada: 100 bilhões de TNT a cada segundo

Corona (envoltória gasosa do Sol)

Imagem de 24.01.92

Regiões brilhantes: gases quentes (> 1 milhão de ºC), aprisionados em campos magnéticos

Áreas escuras: buracos na Corona, por onde passam jatos de partículas, com velocidades de ~700 km/s

Planetas rochosos:• Massa pequena• Densidade alta(3,9 a 5,5 g/cm3)

Planetas gasosos:• Grande massa• Densidade pequena(0,7 a 1,3 g/cm3)

Mercúrio

Diâmetro: 4.878 km(1/3 da Terra)

Rotação: 58,6 dias

Translação: 88 dias

Distância do Sol:57,8 milhões de km

Temperatura na superfície: 467ºC

-183ºC no lado opostoao Sol

É o menor dosplanetas do SS

Como a Terra,possui campo

magnético

Possui umatênue atmosfera

Imagens: SondaMariner 10

(março/1974)

Mercúrio, como vistopela Sonda Mariner 10

Vênus

Distância do Sol: 108,2 milhões de km

Diâmetro equatorial: 12.100 km

Rotação: 243 dias terrestres

Translação: 0,62 de um ano terrestre

Temperatura na superfície: 484ºC

85% da superfície são formados por rochas vulcânicas

A pressão atmosférica é 90 vezesmaior do que na Terra

Composição da atmosfera: CO2 (97%),vapor d’água e nitrogênio

Tamanho, massa ecomposição similaresà Terra

Gira em sentido contrá-rio ao da Terra

1 “dia” de Vênus dura243 dias terrestres

Atmosfera dominadapor núvens espessas(~25 km) e altas(~70 km)

Imagens de radar(Sonda Magellan,

1990-94)

Marte

♂Deus da Guerra

Planeta Vermelho

Distância do Sol:206-249 milhões de km

Diâmetro: 6.786 km (53% da Terra)

Período de rotação: 24,6 h

Translação: 1,88 ano terrestre

Mosaico de imagensSonda Viking 1 (1980)

Marte

Possui omaior vulcãodo SS:

Monte Olympus

27 km de altura

600 km debase

Satélites:

Fobos (21 km)Deimos (12 km)

Imagens deMarte

Júpiter

• Distância do Sol: 778,3 milhões de km

• Rotação: 9h55’

• Translação: 11,86 anos terrestres

• Atmosfera: H e He

• Satélites: + 16• Ganimedes (5.262 km de diâmetro)• Callisto (4.800 km idem)• Io (3.632 km idem)• Europa (3.138 km idem)

Zonas claras:núvens ascen-Dentes

Zonas escuras:núvens descen-dentes

Velocidade das núvens: > 540 km/h

143.200 km

Io422.000 km

Europa671.000 km

Callisto1.883.000 km

Ganymede1.070.000 km

Io apresenta o mais intenso vulcanismo de todo o SS.

O grande círculo vermelho

Tempestade que já dura 3 séculos

SaturnoDiâmetro: 120.536 kmRotação: 10h40’Translação: 29,46 anos18 satélites

Tethys

DioneRhea

1.427 milhõesde km do Sol

Dione

Tethys

Mimas

Rhea

Titã Segundo maior satélite do SSÚnico a possuir atmosfera (80% N; metano)Possui capas polares de geloCoberto por oceano de metano líquido

EnceladusSatélite de Saturno

Os anéis de Saturno

• Descobertos por Galileo(1610)

• 7 principais círculos

• Espessuras de poucas centenas de metros

• Extensão superior a200.000 km

• Partículas < 10 m(mais comum: 10 cm)

• Gelo

Urano

Diâmetro: 51.118 km

Rotação: 17h14’

Translação: 84,01 anos terrestres

Atmosfera: H e He

Satélites: 15 (o maior, Titania, tem 805 km de diâmetro)

Temperatura das núvens: -220ºC

Espalhamentoda luz solar ematmosferaespêssa

Netuno Distância do Sol:4.501,2 milhões de km

Diâmetro: 49.528 km

Rotação: 16,11 h

Translação: 164,79 anos

Satélites: 8 (Tritão, omaior, tem 2.700 km dediâmetro)

Grande Mancha Escura

Atmosfera: H, He e metanoVentos com mais de 1.000 km/h

Tritão, satélite de Netuno

Crosta

Manto

O SISTEMA SOLAR (SS)

Como teria se formado?

Origem dos planetas• Hipótese Nebular:• Os planetas se formaram a partir de uma gigantesca

nuvem de poeira e gás (80% H, 15% He, 5% outros [água, NH3, CH4, Fe, etc.]);

• 5 bilhões de anos atrás: o material começa a se contrair por ação da gravidade e adquire movimento rotacional: a grande nuvem assumiu o formato de um disco;

• Com a contração, a rotação torna-se mais e mais rápida;• A maior parte da matéria concentra-se no centro

(protosol);• Nesse processo, redemoinhos menores formam-se no

grande disco, originando os protoplanetas;

• Com a formação do protosol, a temperatura na parte interna da nébula diminui;

• A queda na temperatura possibilita a condensação de Fe e Ni;

• Na seqüência, condensam-se os minerais compostos por Ca, Si, Fe e outros elementos;

• Os protoplanetas passam a “sugar” a matéria ao redor, por gravidade e aumentarem de porte; o Sistema Solar começa a ficar mais “limpo”;

• Essa “faxina” possibilita que a luz do Sol aqueça a superfície dos planetas recém-formados, elevando a temperatura de tais corpos;

• Tal aquecimento, aliado aos campos gravitacionais fracos (caso de Mercúrio, Vênus, Terra e Marte), impede que os gases leves fiquem retidos em suas atmosferas (H, He, NH3, vapor d’água, CH4), sendo evaporados e transportados para a parte externa do sistema pelo vento solar;

• Na porção externa do SS, as temperaturas são menores;

• Conseqüentemente, os planetas externos acumulam enormes quantidades de gás e outros materiais leves, o que os torna gigantescas esferas gasosas.

52 km

19 km

1,2 x 1,4 x 1,6 km

100 km

Cinturão de asteróides

Tamanho: grãos de areia a até 1.000 km (Ceres, o maior)50.000 com aproximadamente 1 km de tamanho

Massa total: 1 milésimo da massa da Terra

Astroblemas ou crateras de impacto

Meteor Crater, Arizona, USA

1,2 km

180 m

Cratera Euler, 20 km de diâmetro, SW do Mar Imbrium

Araguainha (GO) – 40 km

São Miguel do Tapuio (PI)- 20 km

Serra da Cangalha (TO)- 12 km

Vargeão (SC) – 12 km

Riachão (MA) – 4 km

Colônia (SP) – 3,6 km

Meteoritos

• Estrelas cadentes• Maioria: tamanho de grãos de areia• Milhares de meteoritos bombardeiam a

Terra diariamente