universidade federal do rio grande do sul instituto de...
TRANSCRIPT
![Page 1: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/1.jpg)
Universidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de Física
Departamento de Astronomia
Fundamentos de Astronomia e Astrofísica
Prof. Rogério Riffel
![Page 2: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/2.jpg)
Por que estudamos astronomia?
![Page 3: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/3.jpg)
Por que estudamos astronomia?
Para entender o lugar onde vivemos (universo);
Inovação tecnológica;
Ciência Básica;
![Page 4: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/4.jpg)
Nosso Lugar no Universo
![Page 5: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/5.jpg)
Nosso Lugar no Universo
![Page 6: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/6.jpg)
Nosso Lugar no Universo
![Page 7: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/7.jpg)
Algumas imagens
![Page 8: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/8.jpg)
Aglomerado Globular 47 tuc.
![Page 9: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/9.jpg)
Marte
![Page 10: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/10.jpg)
Sol
![Page 11: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/11.jpg)
Nebulosa de Órion
![Page 12: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/12.jpg)
NGC 3310
![Page 13: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/13.jpg)
Astronomia: Ciência que estuda a posição, os movimentos e a constituição dos corpos celestes.
Astrofísica: Parte da Astronomia que estuda os astros, aplicando, especialmente, os diversos métodos da Física.
![Page 14: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/14.jpg)
Definições ImportantesA esfera celeste: Observando o céu noturno (no campo ou praia) temos a impressão de estarmos no meio de uma esfera enorme (cheia de estrelas); o que levou os gregos a definirem a esfera celeste.
![Page 15: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/15.jpg)
A esfera Celeste
Os astros nascem no leste e se põem no oeste, o quecausa a impressão de que a esfera celeste está girando de leste para oeste.
Esse movimento é chamado de movimento diurno dos astros e é um reflexo do movimento de rotação da Terra;
Existem algumas estrelas que descrevem umacircunferência completa no céu – estrelas circumpolares (altas latitudes).
![Page 16: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/16.jpg)
Planos e pontos Importantes
Horizonte: É o plano tangente à Terra e perpendicular à vertical do lugar onde se encontra o observador.
Zênite: É o ponto no qual a vertical do lugar intercepta a esfera celeste, acima do observador.
Nadir: É o ponto diametralmente oposto ao Zênite.
Meridiano do lugar: circulo entre os polos celestes, formando 90º com o horizonte.
![Page 17: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/17.jpg)
Definições Importantes
Pólos: Norte e Sul é o ponto em que o prolongamento do eixo de rotação da Terra intercepta a esfera celeste.
Leste e Oeste intersecção do horizonte com o equador celeste.
![Page 18: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/18.jpg)
Sistemas de Coordenadas
Para determinar a posição de um astro no céu, precisamos definir um sistema de coordenadas;
Utilizamos apenas coordenadas angulares, sem nos preocuparmos com as distâncias dos astros;
A posição dos astros será determinada através de dois ângulos de posição.
![Page 19: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/19.jpg)
Sistemas de Coordenadas
Longitude geográfica (): é o ângulo medido ao longo do equador da Terra, tendo origem em um meridiano de referência (o meridiano de Greenwich), e extremidade no meridiano do lugar.
![Page 20: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/20.jpg)
Na Conferência Internacional Meridiana, realizada em Washington em outubro de 1884, foi definida como variando de 0 a +180° (Oeste de Greenwich) e de 0 a -180° (Leste). Na convenção usada em astronomia, varia entre -12h (Oeste) e +12h (Leste).
Sistemas de Coordenadas
![Page 21: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/21.jpg)
latitude geográfica () : ângulo medido ao longo do meridiano do lugar, com origem no equador e extremidade no zênite do lugar. Varia entre -90° e +90°. O sinal negativo indica latitudes do hemisfério sul e o sinal positivo hemisfério norte.
![Page 22: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/22.jpg)
O Sistema Equatorial Celeste
Ascensão reta ( ou AR): ângulo medido sobre o equador, com origem no meridiano que passa pelo ponto Vernal, e extremidade no meridiano do astro.
0 ≤ ≤ 24h0 ≤ ≤ 360°
O plano fundamental é o Equador Celeste.
Não depende das coordenadas do lugar!
![Page 23: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/23.jpg)
O Ponto Áries, também chamado Ponto Gama (), ou Ponto Vernal, é um ponto do equador, ocupado pelo Sol no equinócio de primavera do hemisfério norte, isto é quando o Sol cruza o equador vindo do hemisfério sul (geralmente em 22 de março de cada ano).
![Page 24: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/24.jpg)
O Sistema Equatorial CelesteDeclinação ( ou DEC): ângulo medido sobre o meridiano do astro (perpendicular ao equador), com origem no equador e extremidade no astro.
90° ≤ ≤ +90°
![Page 25: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/25.jpg)
O Sistema Equatorial CelesteDeclinação ( ou DEC): ângulo medido sobre o meridiano do astro (perpendicular ao equador), com origem no equador e extremidade no astro.
90° ≤ ≤ +90°O complemento da declinação se chama distância polar ()
+ = 90°
![Page 26: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/26.jpg)
O Sistema Equatorial CelesteDeclinação ( ou DEC): ângulo medido sobre o meridiano do astro (perpendicular ao equador), com origem no equador e extremidade no astro.
+ = 90°
0°≤ ≤ 180°
![Page 27: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/27.jpg)
O sistema equatorial celeste é fixo na esfera celeste e, portanto, suas coordenadas não dependem do lugar e instante de observação. A ascensão reta e a declinação de um astro permanecem praticamente constantes por longos períodos de tempo.
O Sistema Equatorial Celeste
![Page 28: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/28.jpg)
Movimento diurno dos astros
Leste Oeste.Reflexo do movimento de rotação da Terra (de Oeste p/ leste).
Ao longo do dia os astros descrevem arcos paralelos ao equador (depende da latitude do lugar).
![Page 29: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/29.jpg)
Movimento dos Astros
Nos Pólos ( = 90) Todas as estrelas ficam 24h acima do –
horizonte (Sol da Meia Noite)
![Page 30: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/30.jpg)
Estrelas Circumpolares
![Page 31: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/31.jpg)
![Page 32: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/32.jpg)
Movimento dos Astros
Nos Equador ( =0 ) Todas as estrelas nascem e se põe (12h –
acima do horizonte e 12h abaixo).
![Page 33: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/33.jpg)
Movimento diurno das estrelas em Mauna Kea
![Page 34: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/34.jpg)
Movimento diurno dos astros
Latitude Intermediária Possibilidades anteriores –
combinadas.
![Page 35: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/35.jpg)
Fenômenos do movimento diurno
Nascer e ocaso: são os instantes em que o astroaparece e desaparece no horizonte, respectivamente.
Passagem Meridiana: É o instante em que o astro atinge a máxima altura, ou a mínima distância zenital.
Nota: Os astros fazem duas passagens meridianas por dia: a passagem meridiana superior (quando sua elevação é máxima) e a passagem meridiana inferior (quando sua elevação é mínima)
![Page 36: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/36.jpg)
Campo Magnético Terrestre- Assemelha-se ao campo criado por um dipolo magnético (ímã).
- A linha imaginária entre os pólos Sul e Norte Magnético apresenta uma inclinação (11,3 graus) em relação ao eixo de rotação da Terra.
- A teoria do dínamo é a mais aceita para a origem do campo magnético.
![Page 37: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/37.jpg)
- A posição dos pólos magnéticos varia com o tempo (independentemente um do outro).
Campo Magnético Terrestre
![Page 38: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/38.jpg)
Campo Magnético TerrestreDeslocamento N Deslocamento S
![Page 39: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/39.jpg)
- O Campo não é como o de um ímã (movimento coordenado de elétrons).
- Como T > 1000K (T de Curie) o movimento dos elétrons torna-se aleatória.
- A Terra (diferente de um ímã) tem a magnetosfera (camada externa da Atmosfera) .
Campo Magnético Terrestre
![Page 40: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/40.jpg)
Campo Magnético Terrestre
![Page 41: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/41.jpg)
Campo Magnético Terrestre
- A magnetosfera protege a terra das partículas carregadas emitidas pelo Sol (vento solar).
- Auroras:
Boreal hemisfério Norte.–
Austral hemisfério Sul.–
- Produzidas quando as partículas carregadas colidem com a atmosfera do planeta.
![Page 42: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/42.jpg)
Aurora Austral-- Nova Zelândia
![Page 43: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/43.jpg)
Aurora Boreal-- Alasca
![Page 44: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de ...riffel/fundamentos/notas_aula/FundamentosAeA_Aula... · ... Ciência que estuda a posição, os movimentos e a ... Parte](https://reader031.vdocuments.com.br/reader031/viewer/2022022714/5c0acdd509d3f2551a8bc462/html5/thumbnails/44.jpg)