A bertura do Setor de Astronomia - CDCC

1. A bertura do Setor de Astronomia - CDCC Observatório do CDCC USP - São Carlos Observatório do CDCC - USP/SC

2. Sessão Astronomia

3. Medindo Estrelas Medindo Estrelas Por Adalberto Anderlini de Oliveira

4. Breve Introdução

5. Como medir algo? Introdução O que chega até nós? 5 sentidos: visão audição tato olfato paladar Comparação (padrão)

6. E em uma estrela? Introdução De onde sairão as medidas? O que sai da estrela e chega até nós? partículas elementares átomos radiação eletromagnética LUZ

7. Era pós-telescópio Galileu Galilei Histórico Era pré-telescópio 1609

8. Histórico Isaac Newton (1642 - 1727) Qual a natureza da luz?

9. Isaac Newton (1642 - 1727) Christian Huygens(1629 - 1695) Histórico EMPATE luz tem comportamento dual

10. LUZ VISÍVEL RADIO MICROONDAS INFRAVERM. GAMA ULTRAVIOL. RAIOS-X CÓSMICA < BAIXA FREQÜÊNCIA ESPECTRO DE ENERGIAS ALTA FREQÜÊNCIA > Radiação Ionizante Potencialmente perigosa ou benéfica Histórico William Herschel (1738 - 1822) Descobre o Infravermelho

11. quantidade Corrente (I)= tempo Galileu Galilei (1564 - 1642) fotômetro Fotômetro Aparelho calibrado: padronizar

12. fotômetro I contínuo intensidade linha de absorção azul  (nm) vermelho  Espectrômetro Espectrômetro telescópio colimador prisma lente divergente espelho

13. Espectro Não! Não! Não! Não! Não! E não! Esse sim! n p p n linhas de absorção elétron com maior energia, mas natureza prefere menor energia

14. Espectro n p p n linhas de emissão

15. Leis de Kirchhoff Nuvem de Gás Fonte de Espectro Contínuo Espectro Contínuo com linhas de absorção Espectro Contínuo Linhas de Emissão

16. Depois de uma não tão breve introdução Medindo Importantes Propriedades Estelares

17. Como medir a composição química de uma estrela?

18. Como medir a composição química de uma estrela? Através do espectro Dois problemas: descobrir a presença de um elemento, e medir sua quantidade Presença: descobrindo uma ou várias linhas de absorção ou emissão Hidrogênio: linhas características http://astro.if.ufrgs.br/rad/elements/Elements.htm

19. Quantidade: quanto mais intensa e mais escura a linha de absorção, maior a quantidade Como medir a composição química de uma estrela? quanto mais intensa e mais clara a linha de emissão, maior a quantidade

20. Como medir a temperatura de uma estrela? Superficial Carga acelerada irradia com certa energia (certo ) Quanto maior a temperatura, maior a velocidade Lei de Wien 37,5 º

21. Como medir a temperatura de uma estrela? Estudando o espectro da estrela, podemos descobrir qual cor é mais fortemente irradiada  calculamos a temperatura pela Lei de Wien lmáx. fluxox T = 0,290 cm.K

22. Como medir o campo magnético de uma estrela? Núcleo: cargas em movimento geram campo magnético Campo magnético põe as cargas em movimento Motor: Ventilador Cortador Grama N S

23. Como medir o campo magnético de uma estrela? Na presença de um campo magnético, as linhas de absorção e de emissão são divididas em duas ou mais linhas próximas – Efeito Zeeman Quanto maior o campo, maior a separação

24. velocidade radial velocidade tangencial Como medir a velocidade de uma estrela? movimento ao longo da linha de visão movimento perpendicular à linha de visão

25. observador estacionário Efeito Doppler Como medir a velocidade radial da estrela? normal

26. B A Como medir a rotação de uma estrela? • extremo A se aproxima do observador (blueshift) • extremo B se afasta do observador (redshift)

27. Como medir a rotação de uma estrela? • Considere uma linha de absorção sendo formada em todos os pontos da atmosfera estelar. • Se a estrela não estiver rotacionando, não ocorrerão os desvios, e a linha será bem estreita. • Se a estrela estiver rotacionando, ocorrerão os desvios, e a linha será alargada.

28. Como medir o fluxo de uma estrela? O que faz sair mais água? Área Potência

29. d Como medir o fluxo de uma estrela? P A Lei de Stefan-Boltzmann Fotômetro

30. Como medir o raio de uma estrela? e

31. Como medir a magnitude de uma estrela? Qual poste brilha mais?

32. Brilho aparente das estrelas (Hiparcos, séc. II a.C.) Fluxo medido F 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 magnitude Como medir a magnitude de uma estrela? m = C – 2,5 log F magnitude aparente

33. Como medir a magnitude de uma estrela?

34. Como medir a magnitude de uma estrela? 1 magnitude absoluta 2 3 d 4 d 5 d 6 d d d d = 10 pc = 32,7 AL

35. O diagrama H-R (Hertzprung Russell) Evolução Estelar Massa Não é essa a posição das estrelas no céu Não existe movimento nesse sentido

36. Luminosidade Temperatura Como medir a idade de uma estrela? Aglomerado Aberto Modelo de Evolução Idade Zero 2 bilhões de anos 10 bilhões de anos

37. Casos Especiais( importantes para comparação com outras teorias )

38. Como medir a distância até uma estrela? Estrelas Próximas

39. A D C d E Rio B Distância até o outro lado do rio

40. Como medir a distância até uma estrela? mparalaxe.mpg

41. d Como medir a velocidade tangencial da estrela? • devemos saber a distância de estrela até nós • e devemos medir a taxa de variação angular no céu (movimento próprio)  (segundos de arco por ano)

42. Como medir a massa de uma estrela? Par óptico Sistema binário Gravitacionalmente unidas

43. CM Como medir a massa de uma estrela? Estrelas Duplas 3ª Lei de Kepler M1+M2= R3 / t2

44. Conclusões

45. Hidrogênio Hélio Oxigênio Carbono Nitrogênio Neônio É fácil fazer essas medidas?

46. Por que fazer essas medidas?

47. Fim

48. Relação de animações e sua referências Animações: mparalaxe.mpg