ruth bruno o universo

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Ruth Bruno Ruth Bruno

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Page 1: Ruth Bruno O UNIVERSO

Ruth BrunoRuth Bruno

Page 2: Ruth Bruno O UNIVERSO

O UNIVERSOO UNIVERSO

www.astroworks.com/gallery/NEWST2K/M16

Page 3: Ruth Bruno O UNIVERSO

Nossa Localização no UniversoNossa Localização no Universo

www.astro.columbia.edu/

Page 4: Ruth Bruno O UNIVERSO

COMPOSIÇÃO DO UNIVERSOCOMPOSIÇÃO DO UNIVERSO

bioch.szote.u-szeged.hu/astrojan/gravpo.htm

Page 5: Ruth Bruno O UNIVERSO

O SISTEMA SOLARO SISTEMA SOLAR

Volume do Sistema Solar:

diâmetro = 1/3.000 a distância até a estrela mais próxima.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Massas relativas: Sol - 99,85%Júpiter- 0,10%

Júpiter d = 1/10 dsol m = 1/1000 Msol

Astronomy Today, 1996, Prentice Hall, New Jersey

Page 6: Ruth Bruno O UNIVERSO

NOVO SISTEMA SOLARNOVO SISTEMA SOLAR

cienciahoje.uol.com.br

Page 7: Ruth Bruno O UNIVERSO

PLANOS ORBITAISPLANOS ORBITAIS

Órbitas dos planetas: exceto por Mercúrio e Plutão, as órbitas dos planetas se situam aproximadamente em um mesmo plano.

O Sistema Solar inteiro se estende por aproximadamente 80 UA.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

www.astro.virginia.edu

Page 8: Ruth Bruno O UNIVERSO

A LUAA LUA

A Lua é o corpo celeste mais próximo da Terra. Sua distância média é de cerca de 384.000 km, que corresponde a 1,28 segundos-luz. Seu diâmetro é de 3476 km (~ ¼ d ) e sua massa é 1/81 M .

http://www.astropix.com/HTML/G_MOON/MOON.HTM

Page 9: Ruth Bruno O UNIVERSO

MOVIMENTOS DA LUAMOVIMENTOS DA LUA:

Órbita elíptica de excentricidade e = 0,0549 (cerca de 3 vezes maior que a da Terra ao redor do Sol e 4,5 vezes menor que a de Plutão).

O movimento de translação da Lua se dá de Oeste para Leste, no sentido anti-horário, visto por um observador situado acima do pólo Norte da Terra. Entretanto, devido ao movimento de rotação da Terra também de Oeste para Leste, o movimento da Lua observado de um ponto da Terra parece ser de Leste para Oeste.

colegioweb.uol.com.br

Page 10: Ruth Bruno O UNIVERSO

A figura abaixo ilustra o movimento de translação da Lua ao redor da Terra. Note que o plano orbital da Lua tem uma

inclinação de cerca de 5o em relação à eclíptica

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

odin.physastro.mnsu.edu

Page 11: Ruth Bruno O UNIVERSO

PLANETAS do SISTEMA SOLARPLANETAS do SISTEMA SOLAR

Terrestres: Mercúrio, Vênus, Terra e Marte

Jovianos: Júpiter, Saturno, Urano e Netuno

students.usm.maine.edu

Page 12: Ruth Bruno O UNIVERSO

UNIDADE ASTRONÔMICAUNIDADE ASTRONÔMICA

1 AU = 149.600.000 km

www.astro.columbia.edu

Page 13: Ruth Bruno O UNIVERSO

Planeta Distância ao Sol

Mercúrio 0,390

Vênus 0,723

Terra 1,000

Marte 1,524

Júpiter 5,203

Saturno 9,539

Urano 19,180

Netuno 30,060

Plutão 39,530

DISTÂNCIAS DOS PLANETAS em UADISTÂNCIAS DOS PLANETAS em UA

Page 14: Ruth Bruno O UNIVERSO

TAMANHOS RELATIVOS DOS PLANETASTAMANHOS RELATIVOS DOS PLANETAS

www.mundofisico.joinville.udesc.br/imagem.php..

Page 15: Ruth Bruno O UNIVERSO

MERCÚRIOMERCÚRIO

Massa: 0,0558 M Diâmetro: 4880 km Período: 0,241 anos

Variação de temperatura: -180o a 400oC

astronomy.libsyn.com

Page 16: Ruth Bruno O UNIVERSO

VÊNUSVÊNUS

Massa: 0,815 M Diâmetro: 12100 km Período: 0,615 anos

Planeta mais quente que Mercúrio devido ao forte Efeito Estufa

www.geocities.com

Page 17: Ruth Bruno O UNIVERSO

TERRATERRA

kmDiâmetrokgxMassa 3,756.1210972,5 24

www.webciencia.com

Page 18: Ruth Bruno O UNIVERSO

MARTEMARTE

Massa: 0,107 M Diâmetro: 6790 km Período: 1,88 anos

2 luas

www.malhatlantica.pt

Page 19: Ruth Bruno O UNIVERSO

JÚPITERJÚPITER

Massa: 318 M Diâmetro: 143000 km Período: 11,9 anos

16 luas

Triplo eclipse:

-Ganymede (esquerda)

-Callisto (direita)

-Io

- A lua Io é o disco branco, no centro

- Ganymede é o disco azul.

www.nasa.gov

Page 20: Ruth Bruno O UNIVERSO

SATURNOSATURNO

Massa: 95,1 M Diâmetro: 120.000 km Período: 29,5 anos

17 luas

www.apolo11.com

Page 21: Ruth Bruno O UNIVERSO

URANOURANO

Massa: 146 M Diâmetro: 51800 km Período: 84 anos

5 luas

www.rio.rj.gov.br

Page 22: Ruth Bruno O UNIVERSO

NETUNONETUNO

Massa: 17,2 M Diâmetro: 49500 km Período: 165 anos

2 luas

www.astro.iag.usp.br

Page 23: Ruth Bruno O UNIVERSO

PLUTÃOPLUTÃO

Massa: 0,01 M Diâmetro: 2300 km Período: 248 anos

1 lua

Membros da IAU, reunidos em Praga, decidiram no dia 24/08/06, que Plutão não será mais definido como um planeta. A comunidade científica estabeleceu que, para ser um planeta, o astro precisa ser dominante em sua zona orbital, o que não ocorre com Plutão. Outro ponto é a forma não convencional de sua órbita, bem diferente das dos demais planetas do Sistema Solar.

www.on.br

Page 24: Ruth Bruno O UNIVERSO

DÉCIMO PLANETA ?DÉCIMO PLANETA ?

Localizado no Cinturão de Kuiper, o planeta 2003 UB313 encontra-se 97 vezes mais distante do Sol que a Terra.

Seu diâmetro é de aproximadamente 3.000 km, cerca de 1,25 vezes maior que Plutão.

Fotos tiradas ao longo de 90 minutos

Crédito da imagem: Telescópio Samuel Oschin, Observatório Palomar.

Page 25: Ruth Bruno O UNIVERSO

COMETASCOMETAS

Cometa Hyakutakewww.skyplanets.es

Page 26: Ruth Bruno O UNIVERSO

EVOLUÇÃO ESTELAR

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFFNebulosa Cabeça de Cavaloapod.nasa.gov

Page 27: Ruth Bruno O UNIVERSO

Formação das estrelas: um nascimento traumáticoFormação das estrelas: um nascimento traumático

Competição gravitacional: a formação estelar começa quando parte do meio interestelar – uma nuvem escura e fria – começa a colapsar devido a sua própria gravidade. O fragmento da nuvem se aquece à medida em que encolhe, e eventualmente seu centro se torna quente o suficiente para dar origem às reações nucleares. Neste ponto, cessa a contração, e nasce uma estrela.

Eagle Nebula: colunas de gás frio e poeira no interior de M16 (nébula de emissão onde existem estrelas recém formadas).

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF En.wikimedia.org

Page 28: Ruth Bruno O UNIVERSO

CALOR CALOR versusversus GRAVIDADE GRAVIDADE

colapsoFF PG Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Quanto maior a temperatura, maior a velocidade média, e portanto maior a pressão do gás. Se a força de pressão dos gases aquecidos for menor que a força gravitacional, a competição entre o calor e a gravidade resultará no colapso da nuvem.

www.phy.olemiss.edu

Page 29: Ruth Bruno O UNIVERSO

ROTAÇÃO ROTAÇÃO versus GRAVIDADEversus GRAVIDADE

O calor não é o único fator que tende a se opor à gravidade. A rotação da nebulosa também compete com o puxão gravitacional, desenvolvendo um bojo em torno de seu plano equatorial.

Ao contrair, a nuvem deve girar mais rápido e o bojo cresce – o material das bordas tende a ser lançado para o espaço, formando-se um disco plano, em rotação.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Para que o material permaneça na nuvem, a força gravitacional deve ser suficientemente intensa. Quanto mais rápida a rotação, maior a tendência do gás escapar, e maior é a força gravitacional necessária para manter o material. Assim, para que as estrelas possam nascer, as nuvens devem conter uma grande quantidade de massa.

Astronomy Today

Page 30: Ruth Bruno O UNIVERSO

Evolução estelar: o papel da massaEvolução estelar: o papel da massa

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFFlibrary.thinkquest.org

Page 31: Ruth Bruno O UNIVERSO

DIAGRAMA HERTZSPRUNG-RUSSELDIAGRAMA HERTZSPRUNG-RUSSEL

www.le.ac.uk

Page 32: Ruth Bruno O UNIVERSO

EVOLUÇÃO PRÉ-SEQUÊNCIA PRINCIPALEVOLUÇÃO PRÉ-SEQUÊNCIA PRINCIPAL

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Page 33: Ruth Bruno O UNIVERSO

EVOLUÇÃO PÓS-SEQUÊNCIA PRINCIPALEVOLUÇÃO PÓS-SEQUÊNCIA PRINCIPAL

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Page 34: Ruth Bruno O UNIVERSO

CICLO PRÓTON-PRÓTONCICLO PRÓTON-PRÓTON

As estrelas de pequenas massas que se formaram, ainda existem.

Enquanto a estrela se encontra na SP, seu combustível de hidrogênio lentamente se funde em hélio no núcleo. Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

www.astro.psu.edu/users

Page 35: Ruth Bruno O UNIVERSO

GIGANTE VERMELHAGIGANTE VERMELHABetelgeuse é um exemplo de uma gigante vermelha. Situada na contelação de Orion, a 600 anos luz de distância, esta estrela é cerca de 1.000 vezes maior que o Sol é 10.000 vezes mais luminosa.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFFcommons.wikimedia.org

Page 36: Ruth Bruno O UNIVERSO

O INTERIOR DA GIGANTE VERMELHAO INTERIOR DA GIGANTE VERMELHA

Astronomy Today

Page 37: Ruth Bruno O UNIVERSO

NEBULOSA PLANETÁRIANEBULOSA PLANETÁRIA

Hubble Heritage Project and NASA.

Page 38: Ruth Bruno O UNIVERSO

Esta Nebulosa Planetária, a 3.000 anos-luz de distância, revela a possibilidade de ter se originado de um sistema

binário de estrelas

NEBULOSA OLHO DE GATONEBULOSA OLHO DE GATO

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

heasarc.gsfc.nasa.gov

Page 39: Ruth Bruno O UNIVERSO

Aparência da nebulosa planetáriaAparência da nebulosa planetária

Nebulosa do Anel em Lyra

Nebulosa Helix

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

A camada de gás em torno do núcleo é muito fina. Ao longo da linha de visada, entre o observador e a estrela central, a quantidade de gás é muito pequena, tornando-se praticamente invisível.

Astronomy Today

Page 40: Ruth Bruno O UNIVERSO

ANÃ BRANCAANÃ BRANCA

A estrela remanescente (núcleo de carbono) no centro da nebulosa planetária continua a se desenvolver. Gradativamente seu tamanho vai se reduzindo até ficar quase do tamanho da Terra e sua temperatura e luminosidade vão diminuindo.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

physics.uoregon.edu

Page 41: Ruth Bruno O UNIVERSO

EXPLOSÕES ESTELARESEXPLOSÕES ESTELARES

Vida após a morte para as anãs brancas: nova

Uma nova é uma estrela que subitamente aumenta em brilho e então lentamente vai retornando para sua luminosidade original.

As novas resultam das explosões nas superfícies de estrelas anãs brancas, causadas pela matéria que cai sobre suas superfícies, provenientes da atmosfera de uma companheira binária maior.

Nova Herculis

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Astronomy Today

Page 42: Ruth Bruno O UNIVERSO

SISTEMA BINÁRIOSISTEMA BINÁRIO

Uma anã branca em um sistema binário está tão próxima de sua companheira que seu campo gravitacional é capaz de atrair material da superfície da companheira.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Astronomy Today

Page 43: Ruth Bruno O UNIVERSO

Estágios finais da vida de uma estrela de grande massa

Uma estrela de grande massa funde não apenas H e He, mas também C, O, e mesmo elementos mais pesados, enquanto seu núcleo continua a se contrair, e sua temperatura central continua a aumentar.

À medida que a temperatura aumenta com a profundidade, as cinzas de cada estágio de fusão tornam-se o combustível para o próximo estágio.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Astronomy Today

Page 44: Ruth Bruno O UNIVERSO

SUPERNOVA 1987ASUPERNOVA 1987A

Em fevereiro de 1987, uma estrela na Grande Nuvem de Magalhães explodiu, liberando uma tremenda quantidade de gás, luz e neutrinos

no espaço interestelar

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Astronomy Today

Page 45: Ruth Bruno O UNIVERSO

Supernovas Tipo I e Tipo IISupernovas Tipo I e Tipo II

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Astronomy Today

Page 46: Ruth Bruno O UNIVERSO

ESTRELAS DE NÊUTRONSESTRELAS DE NÊUTRONSO que resta da explosão de uma Supernova?

Tipo I : pouco provável que sobre alguma coisa após a explosão

Tipo II : sobrevive uma pequena e ultracomprimida “estrela”, composta quase que inteiramente de nêutrons. Sua massa é maior que a do Sol e seu tamanho não ultrapassa em geral um diâmetro de 20km.

Uma colher de chá da

massa desta estrela pesa cerca de 100 milhões de toneladas

Uma pessoa de 70 kg pesaria o

equivalente na Terra a 1

bilhão kg

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

http://www.sentandoapua.com.br

Page 47: Ruth Bruno O UNIVERSO

PULSARESPULSARES

Propriedades importantes das estrelas

de nêutrons:

1- giram muito rapidamente, com

períodos de frações de segundos.

2- possuem intensos campos magnéticos.

Estas características são especialmente

observadas nos pulsares.Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Astronomy Today

Page 48: Ruth Bruno O UNIVERSO

BURACOS NEGROSBURACOS NEGROS

Se na explosão de uma Supernova a matéria que resta no núcleo for muito grande, a gravidade vencerá a radiação de uma vez para sempre e o núcleo central colapsará eternamente.

O objeto resultante não emitirá nem luz, nem qualquer outro tipo de radiação ou qualquer informação.

No estágio final da evolução de uma estrela super massiva surge o buraco negro.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFFscience.nasa.gov/

Page 49: Ruth Bruno O UNIVERSO

Cygnus X-1, fonte de raios X largamente aceita como um buraco negro, de massa igual a 10 Msol, orbitando uma estrela azul gigante.

Evidências da existência de buracos negrosEvidências da existência de buracos negros

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Dictionary.laborlawtalk.com/prev_wiki/images/.

Page 50: Ruth Bruno O UNIVERSO

GALÁXIASGALÁXIAS

www.le.ac.uk

Page 51: Ruth Bruno O UNIVERSO

Galáxia Espiral BarradaGaláxia Espiral Barrada

NGC 1300

apod.nasa.gov

Page 52: Ruth Bruno O UNIVERSO

GALÁXIA ESPIRALGALÁXIA ESPIRAL

Andrômeda (M31)

astro.wsu.edu

Page 53: Ruth Bruno O UNIVERSO

ESTRUTURA DA VIA LÁCTEAESTRUTURA DA VIA LÁCTEA

Page 54: Ruth Bruno O UNIVERSO

NOSSA LOCALIZAÇÃO NA VIA LÁCTEANOSSA LOCALIZAÇÃO NA VIA LÁCTEA

forum.autohoje.com

Page 55: Ruth Bruno O UNIVERSO

GALÁXIA ELÍPTICAGALÁXIA ELÍPTICA

M 87M 87

apod.nasa.gov/apod/image/0406/m87_cfht.jpg

Page 56: Ruth Bruno O UNIVERSO

GALÁXIA IRREGULARGALÁXIA IRREGULAR

Grande Nuvem de Magalhãeswww.observatorio.ufmg.br/LMC.jpg

Page 57: Ruth Bruno O UNIVERSO

GALÁXIA IRREGULARGALÁXIA IRREGULAR

Pequena Nuvem de Magalhãeswww.on.br/

Page 58: Ruth Bruno O UNIVERSO

GRUPO LOCAL DE GALÁXIASGRUPO LOCAL DE GALÁXIAS

universe-review.ca/I03-09-LocalGroup.jpg

Page 59: Ruth Bruno O UNIVERSO

COMA – AGLOMERADO DE GALÁXIASCOMA – AGLOMERADO DE GALÁXIAS

www.sdss.org/

Page 60: Ruth Bruno O UNIVERSO

AGLOMERADO DE VIRGEMAGLOMERADO DE VIRGEM

www.portaldoastronomo.org/images

Page 61: Ruth Bruno O UNIVERSO

Mais um Mais um ingrediente na ingrediente na

receita do receita do Universo ???Universo ???

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Page 62: Ruth Bruno O UNIVERSO

A gravidade das três galáxias que aparecem nesta A gravidade das três galáxias que aparecem nesta foto é suficiente para manter estável essa imensa foto é suficiente para manter estável essa imensa

nuvem de gás quentenuvem de gás quente? ?

A força gravitacional extra, necessária para manter a nuvem, é atribuída à matéria escura.

Diâmetro da nuvem: 1,3 milhões de a.l.

Distância da nuvem: 150 milhões de a.l.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

magine.gsfc.nasa.gov

Page 63: Ruth Bruno O UNIVERSO

Quantidade de matéria e energia escura

Estima-se que aproximadamente 95% da massa do Universo seja constituída de matéria e energia escura.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

planetquest.jpl.nasa.gov/images/darkMatterPie.

archive.ncsa.uiuc.edu/

Page 64: Ruth Bruno O UNIVERSO

Quem será a vencedora deste espetacular Quem será a vencedora deste espetacular concurso ???concurso ???

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Revista Superinteressante

Page 65: Ruth Bruno O UNIVERSO

Candidatos para a Candidatos para a matéria escura !!matéria escura !!

1- MACHOS (Massive Compact Halo Objects)

anãs marrons, anãs brancas, estrelas de nêutrons e buracos

negros.

2- WIMPS (Weakly Interacting Massive Particles)

Partículas como axions, neutrinos massivos e fotinos.

Ruth BrunoRuth Bruno

IF/UFFIF/UFF

Revista Superinteressante