Ensino de Astronomia

Transcrição

1 Ensino de Astronomia História Aula III Astronomia moderna e a fronteira final Curso de extensão Ensino de Astronomia no ABC

2 Não há como voltar ao passado. A escolha é o Universo ou o nada H. G. Wells

3 Novas formas de ver o Universo Composição das atmosferas planetárias A física clássica é questionada Universo em expansão e o Big Bang A física do muito pequeno e a do muito grande Telescópios espaciais Exploração do Universo fora da Terra

4 Joseph Von Fraunhofer ( ) Óptico

5 Linhas de Fraunhofer A luz é composta por diversas cores As linhas de absorção do espectro

6 Linhas de Fraunhofer Espectroscopia

7 Linhas de Fraunhofer William Hyde Wollaston químico Utilizou prismas para ver as linhas de absorção antes de Fraunhofer Fraunhofer foi quem primeiro as catalogou A importância deste experimento

8 O que as linhas dizem sobre o Universo As linhas indicam que os elementos químicos absorvem a luz A comparação com o espectro da luz indica quais elementos compõem a fonte de emissão

9 Composição do Sol Hidrogênio (primeira detecção), Hélio,Ferro, Sódio, Cromo, Níquel, Oxigênio e Bário.

10 Composição das atmosferas Através deste processo, Kirchhof e Bunsen perceberam que cada elemento químico apresenta linhas de absorção diferentes A composição dos planetas e estrelas começou a ser catalogada

11 Cosmologia Estuda a evolução e a estrutura do Universo

12 Immanuel Kant ( )

13 Immanuel Kant ( ) Universos Ilhas Movimento ao redor do Sol é o mesmo das estrelas no firmamento Estrelas Nebulosas Outros Universos

14 Galáxias distantes William Herschel e Carolina Herschel Observou as distantes objetos nebulosos Catalogação das estrelas nebulosas Telescópios de alta qualidade Descobridor do planeta Urano

15 Estrelas nebulosas

16 William Parsons O Telescópio Leviatã A galáxia rodamoinho

17 Galáxia 5194

18 Medindo as distâncias Ângulo de paralaxe Segundo de arco

19 Medindo as distâncias

20 Medindo as distâncias

21 Algumas distâncias astronômicas Distância da Terra ao Sol 150 milhões de Km - 1 Unidade Astronômica Estrela mais próxima Proxima Centauri 1.3 Parsec 4,24 anos-luz 1 parsec - 3,6 anos-luz

22 James Clerk Maxwell ( )

23 Eletromagnetismo A velocidade das ondas eletromagnéticas Ole Roemer mediu a velocidade da luz em m/s A luz é um fenômeno eletromagnético

24 Max Planck ( )

25 Pequenas partículas A luz é composta de pequenas partículas chamadas de quanta Surge a física quântica A física do muito pequeno Um novo Universo a ser explorado

26 Albert Einstein ( )

27 Relatividade especial Henri Poincaré antes de 1900 Annus Mirabilis (1905) As teorias devem ser simples

28 Relatividade especial As leis da física se aplicam a todos os sistemas referencias inertes A velocidade da luz ( c ) no vácuo é a mesma para todos os observadores independente do movimento da fonte de emissão

29 Relatividade Geral (1915) A gravidade distorce o espaço-tempo Equivalência entre física entre um campo gravitacional e a correspondente aceleração do sistema de referência Curvatura da luz

30 Relatividade Geral (1915) Geometria plana Espaço curvo

31 Teorias da Relatividade As teorias da relatividade serão discutidas com mais detalhes durante o curso

32 Universo Estático Einstein acreditava que o Universo era estático Universo inalterado Eventos locais Constante cosmológica de Einstein

33 Universo em expansão Alexander Friedmann Nenhum grande cientista da época se interessou pelo modelo Friedmann alterou as equações para que funcionassem em um Universo não estático

34 Big Bang Houve um início para o Universo O Universo está expandindo Os efeitos Red Shift e Blue Shift Edwin Hubble

35 Edwin Hubble Astrônomo

36 Hubble Observatório do Mount Wilson As estrelas nebulosas são galáxias Classificação das galáxias O garfo de Hubble O Universo está expandindo

37 A sequência de Hubble

38 Enxergando o Big Bang Primeira luz Radiação cósmica de fundo Primeiras galáxias

39 A morte fria do Universo Entropia Menos energia será produzida com o passar do tempo O aumento da Entropia

40 Telescópios espaciais Observatório orbital espacial 1 e 2 (1971/1972) A necessidade de se ter observatórios e telescópios espaciais Evitar a interferência causada pela atmosfera Hubble Space Telescope

41 Telescópio Espacial Hubble Lançado em 1990 Foram realizadas mais de 1 milhão de observações A ferramenta científica com mais artigos escritos com base em suas descobertas. Mais de

42 Telescópio Espacial Hubble

43 Rádio Telescópios Vasculha o Universo buscando emissões na frequência de Rádio. Não possui espelhos As ondas de rádio atravessam as nuvens O radiotelescópio de Arecibo em Porto Rico foi até faz pouco o maior telescópio fixo do mundo, com um espelho de 305 m de diâmetro feito de placas de alumínio. O rádio telescópio chinês, FAST,atualmente é o maior do mundo com 500 metros de diâmetro

44 Radio telescópio de Arecibo e FAST

45 Telescópios Infravermelhos Telescópios infravermelhos funcionam de forma similar aos óticos, mas tem que ser resfriados, i. e. com hélio liquido No infravermelho dá para observar a formação de estrelas e galáxias, a composição química de planetas

46 Telescópios Infravermelhos Spitzer e Herschel

47 Corrida espacial O fim da segunda guerra mundial e o início da guerra fria Os soviéticos avançam Os norte americanos afirmam que irão pisar na lua até o fim da década de O pouso na Lua em 20 de julho de 1969

48 Programas espaciais NASA National Aeronautics and Space Administration ROSCOSMOS Agência espacial Russa ESA Agência Espacial Européia Japão, Índia e China

49 Programas espaciais Sputnik foi lançado em 1957

50 Programas espaciais ROSCOSMOS Agência espacial Russa Primeiro ser humano a ver a curvatura da Terra Yuri Gagarin

51 Programas espaciais NASA National Aeronautics and Space Administration Apollo 11 Diversas missões

52 Apollo 11

53 Próxima aula 14/04/2018 Primeira aula de Sistema Solar