quarta-feira, 12 de maio de 2010

Orientação - Astronomia

Zênite (português brasileiro) ou zénite (português europeu) é um conceito utilizado nas ciências naturais, principalmente na astronomia, sendo um ponto de referência para a observação do céu similar aos pontos cardeais. Ele é definido como o ponto exatamente acima de um lugar específico, ou seja, a partir de um ponto numa superfície horizontal traça-se uma reta imaginária perpendicular ao plano, o ponto onde esta encontrar-se com a esfera celeste, na parte superior é o zênite. Outra forma de encontrá-lo é a partir do campo gravitacional, pois este aponta aproximadamente (a terra não é uma esfera perfeita) para o seu ponto oposto, nadir.


Aplicações

  • O termo zênite também pode ser usado para definir o ponto mais alto no céu por onde um objeto celeste passa em sua trajetória aparente.
  • Na astronomia, Zênite e nadir definem um dos eixos do Sistema horizontal de coordenadas, nele a altura de um objeto é medida, em graus, a partir do horizonte, logo a altura do zênite corresponde sempre a 90°.

Para conhecer mais sobre pontos cardeais clique no título desse artigo e leia a matéria.

ESTAÇÕES DO ANO

As estações do ano são consequência das variações da inclinação do eixo da TERRA, girando em sua órbita elíptica em torno do sol. Não tem a ver com a distância da Terra ao Sol. Se quiser saber mais sobre o assunto clique no título do artigo para ler a matéria.

Matéria para a avaliação do OBA

O nosso universo é enorme e nele podemos encontrar vários tipos de objetos. A seguir conheceremos alguns desses.

Asteróides

Os Asteróides, calculados em 50 mil, pelos astrônomos, giram num período de 1.680 dias terrestres (quatro a seis anos terrestres). Os diâmetros e o ano de descoberta de alguns asteróides podem ser ser observados na tabela a seguir:
Nome Tamanho médio Descoberta
Cérès 959 km 1801
Pallas 526 km 1802
Vesta 510 km 1807
Hygiéa 408 km 1849
Davida 328 km 1903
Interamnia 316 km 1910
Europe 302 km 1858
Junon 268 km 1804
Sylvia 260 km 1866
Eunomie 256 km 1851
Euphrosyne 256 km 1854
Psyché 254 km 1852
Cybèle 240 km 1861
Bamberga 230 km 1892
Patientia 226 km 1899


Distâncias médias ao Sol: As distâncias médias desses astros ao Sol giram em torno 320 a 550 milhões de quilômetros. Hidalgo é o que mais se afasta, atingindo 1.430 milhões de quilômetros e Ícaro o que mais se aproxima do Sol, em 30 milhões de quilômetros. Os asteróides tem em média, 80km de diâmetro. Segundo os estudiosos, asteróides ou planetóides, (fragmentos de planeta desintegrado muito remotamente), ou restos de poeira cósmica; a massa somada de todos os asteróides, descobertos e a descobrir (num total de 44 mil), segundo Walter Baade (1893-1960), não deve superar a milésima parte da massa da Terra. O italiano Piazzi, em 1801, foi quem descobriu o primeiro desses astros, e sua órbita foi calculada por Karl Friedrich Gauss. Os Planetóides, ou Asteróides, têm suas órbitas semelhantes às dos planetas e giram entre as de Marte e Júpiter (Cinturão de Asteróides).

Luas

Quando olhamos para o céu, as estrelas são figuras que não mudam ao longo dos séculos. Podemos então dizer que todas as estrelas estão fixos uns contra os outros, aos nossos olhos. Mas um pequeno grupo de 5 objetos, além da Lua e do Sol são nômades e mover-se em relação às estrelas, que são os planetas (palavra grega para "vagabundo"). Estas 7 também irá desviar os seus nomes para 7 dias da semana. Lua (segunda-feira), Marte (terça-feira), Mercúrio (quarta-feira), Júpiter (quinta-feira), Vênus (sexta-feira), Saturno (sábado), Sol (agora dominus, mas os anglo-saxões têm mantido domingo). Com telescópios modernos pode-se observar os "parasitas" de "vadios". Estes são os satélites dos planetas, e existem muitos.

Com exceção de Mercúrio e Vênus, todos os planetas do sistema solar têm luas chamados luas. No sistema solar, existem mais de 140 luas. A lua com um L maiúsculo, sempre foi um foco importante para o homem. A origem da Lua é o tema do debate científico. Várias hipóteses são avançadas, a captura de um asteróide, a cisão de uma parte da terra, pela energia centrífuga, co-acreção do material original do sistema solar. Dada a inclinação da órbita lunar, é pouco provável que a Lua se formou ao mesmo tempo, como a Terra, ou que tem captado a lua. A hipótese aceite pela maioria dos cientistas, é a de um impacto gigante. Uma colisão entre a Terra jovem e um objeto do tamanho de Marte seria expulso da área ao redor da Terra, que viria a formar a Lua do que sabemos hoje. Este episódio datas de 4,2 bilhões de anos, em 2009, é a idade que uma equipe de pesquisadores deram a Lua, de acordo com a revista Nature Geociências. Sua idade foi obtida pela análise de amostras lunares trazidas pelos Apollo 17 em 1972.
Os investigadores encontraram um mineral que se forma quando a rocha se cristaliza e contém elementos radioactivos para determinar a idade de cristalização, portanto, de arrefecimento da crosta lunar.

Abaixo segue uma tabela com informação da Lua terrestre

Lua da Terra
Diâmetro 3.474,6 km
Massa 7,34×1022 kg
Gravidade 1,62 m/s²
Idade 4,2 bilhões anos
Temperatura média -77°C (+123°C-233°C)


Planetas

Nosso sistema solar consiste do Sol, oito planetas, três planetas anões e pequenos corpos como asteróides e cometas, com seus satélites. No centro está o Sol, nossa estrela que contém 99,86% da massa de todo o sistema. O interior do Sol tem uma densidade e temperatura, tais como ocorrem reações termonucleares, liberando enormes quantidades de energia. Grande parte dessa energia é liberada para o espaço como radiação eletromagnética, principalmente na forma de luz visível. O Sol também emite um fluxo de partículas carregadas chamado o vento solar. O vento solar interage fortemente com a magnetosfera do planeta e contribui para a ejecção de gás e poeira fora do nosso sistema solar. Os planetas mais próximos do Sol são os planetas terrestres, pequenos, rochosos e densa, com uma baixa rotação, superfícies sólidas, nenhum anel e poucos satélites. Perto do Sol, encontramos Mercúrio, Vénus, Terra e Marte

A seguir temos uma comparação entre as massas dos planetas do sistema solar em relação a massa da terra:

Objetos Relação entre as massas
Mercúrio 0,0553
Venus 0,8150
Terra 1,0000
Marte 0,1074
Júpiter 317,8330
Saturno 95,1590
Urano 14,4990
Neptuno 17,2040
Pluton 0,0025


Estrelas

Uma estrela é uma estrela como o sol (com diâmetro de aproximadamente 1 392 000 km), que brilha através de reações nucleares que ocorrem no meio. Com exceção do Sol, as estrelas aparecem a olho nu como um brilhante, cintilante porque de turbulência atmosférica, sem aparente movimento imediatas em relação a outros objetos fixos no céu. Todas as estrelas são consideravelmente mais distante da Terra do que o Sol. A estrela mais próxima, Proxima Centauri, é de cerca de 4 anos luz do sistema solar, cerca de 250 000 vezes mais que o Sol. A massa de uma estrela é da ordem dos 1030 kg e um raio de poucos milhões de km. A potência irradiada por uma estrela como o Sol é de cerca de 1026 watts.
Estrelas formam devido à contração de uma nebulosa de gás e poeira sob a influência da gravidade. Se o aquecimento do material é suficiente, ele aciona o ciclo de reações nucleares no centro da nebulosa para formar uma estrela. A energia a partir destas reações é suficiente para parar a sua contração, devido à pressão da radiação gerada. O número de estrelas no universo é estimada entre 1022 e 1023. O número de estrelas observável durante a noite, a olho nu e em condições meteorológicas claro, varia entre um e cem mil vários, dependendo das condições de observação.

É através da lei de Stefan-Boltzmann, que os astrônomos podem facilmente calcular os raios das estrelas (ver nota abaixo contra). Em 1879, o físico austríaco Josef Stefan, que se interessa pela radiação dos corpos quentes, descobre que o total da energia emitida por um objeto é proporcional à potência de 4 de sua temperatura absoluta.
As maiores estrelas descobertas são sagitarii quilovátios, V354 Cephei e KY Cygni, são cerca de 1 500 vezes maior do que o nosso Sol.
Nosso Sol tem um diâmetro de 1 392 000 km.
Antares super gigante vermelha próximo de nós tem um diâmetro de cerca de ~ 700 vezes a do Sol, ou cerca de 1 mil quilômetros.
Betelgeuse é uma super gigante vermelha, uma das maiores estrelas conhecidas. Se Betelgeuse estiveram no centro do nosso sistema solar, o seu raio, ~ 650 vezes a do Sol, deverá estender entre a órbita de Marte e Júpiter.
Aldebaran é uma gigante vermelha de magnitude 0,86 e tipo espectral K5 III, o que significa que é laranja e tem grande parte esquerda da seqüência principal depois de utilizar todo o seu hidrogênio. Queima principalmente por hélio e atingiu um diâmetro de ~ 45 vezes a do Sol.
Rigel é um super gigante azul, 55 000 vezes mais brilhante que o sol. Com um diâmetro de cerca de 116 000 000 km, ~ 35 vezes a do sol, Rigel deverá estender até a órbita de Vénus em nosso sistema solar.
Arcturus é 20 vezes maior do que o sol, a sua magnitude é -0,04 ea sua distância ao sol é ~ 37 anos-luz.
Pollux é ~ 8 vezes maior do que o sol, a sua magnitude é 1,09 ea sua distância ao sol é ~ 33,7 anos-luz.

No fim da vida de uma estrela ele pode transformar-se numa estrela de nêutrons. O diâmetro de uma estrela de nêutrons é de uns 10 Km. Como elas tem massas um pouco maiores que a do Sol, são objetos inimaginavelmente densos: uma colher de chá de uma estrela de nêutrons pode pesar um milhão de toneladas! Algumas giram muito rápido, dando uma volta a cada milésimo de segundo! As estrelas de nêutrons podem tem um campo magnético muito forte, o que faz que as ondas de rádio sejam emitidas num feixe estreito. Ao girar o pulso pode passar pela Terra, isso faz com que essas estrelas pareçam faróis cósmicos: daí vem o nome de Pulsar.


Aglomerados

O universo é feito de objectos visíveis observável, ou seja: gás, poeira, nebulosas, galáxias, partículas, mas componentes não observáveis. O resto seria a matéria escura e energia escura.
Cerca de 5% de sua massa total é o universo observável, seria de 25% de matéria escura e 70% de energia escura. O modelo ΛCDM (Standard Cold Dark Matter) descreve um modelo cosmológica representando um universo homogéneo e isotrópico, que é zero curvatura espacial, e que contém, além de matéria ordinária, matéria escura e energia escura. Esse modelo é a base do modelo padrão da cosmologia.Aglomerados de galáxias são as maiores estruturas do nosso universo observável. Eles consistem de centenas de galáxias, ligados entre si por sua própria força de gravitação.
Entre as galáxias, há material consiste de gás quente, formando um plasma, onde a temperatura atinge 10 a 100 milhões de graus. O plasma é um forte emissor de raios-X. Da análise espectral destes raios-X infere sobre a temperatura do aglomerado e sua dinâmica. Aglomerados de galáxias se formam nos cruzamentos de filamentos que compõem essa teia da aranha cósmica.

O universo é constituído de elementos distribuídos ao longo da sua vasta filamentos entre quais existem enormes vazios bolhas de assunto. Os fluxos de materiais ao longo dos filamentos e convergem para os nodos da lona para formar grupos e aglomerados de galáxias. Aglomerados de galáxias não são formadas galáxias que estão cheias de gás extremamente quente (10-100 milhões de graus) e de baixa densidade (1000 partículas/m3).
Esse gás é distribuído de forma muito mais difusa e extensa do que as galáxias. Ela preenche o espaço entre as galáxias e uma massa muito maior do que as próprias galáxias. A tais temperaturas, o gás está completamente ionizado, um plasma.

O aglomerado estelar aberto das Plêiades é o aglomerado de estrelas mais brilhante em todo o céu, que se espalha por um campo de 2 graus no céu (isto significa 4 vezes o diametro da Lua!) . As Plêiades também são conhecidas por vários outros nomes tais como "Sete Irmãs", como M 45 pela classificação do catálogo Messier, e como "Subaru" no Japão. Este aglomerado está localizado na constelação do Touro(Taurus). Seis das estrelas nas Plêiades são visíveis sem o auxílio de telescópios. Aproximadamente 500 estrelas pertencem ao aglomerado estelar aberto das Plêiades e a maioria delas são fracas. Uma nebulosa de reflexão circunda estas estrelas.

Fontes de consulta:

Asteróides
http://www.oocities.com/pagina2astros/asteroides.html
http://nautilus.fis.uc.pt/astro/mirror/solar/portug/asteroid.htm
http://www.feiradeciencias.com.br/sala24/24_E10.asp
http://www.astronoo.com/pt/asteroides.html

Luas
http://www.astronoo.com/pt/lua.html
http://www.astronoo.com/pt/sistemaSolar.html

Planetas
http://www.astronoo.com/pt/sistemaSolar.html

Estrelas
http://www.astronoo.com/pt/sol.html
http://www.cbpf.br/~martin/CAMS/Estrelas/vidaestrelas.html

Aglomerados
http://www.astronoo.com/pt/aglomeradoDeGalaxias.html
http://radeir.blogspot.com/2010/04/pleiades-aglomerado-aberto.html