Capítulo 15 Estrelas, constelações e galáxias

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1 Capítulo 15 Estrelas, constelações e galáxias

2 Constelação de Escorpião Constelação do Cruzeiro do Sul
As constelações As primeiras observações do céu eram feitas a olho nu, pois ainda não existiam telescópios. Na antiguidade, quando os primeiros povos observavam as estrelas, eles tinham a mesma impressão que temos hoje: as estrelas parecem estar todas à mesma distanciada Terra e próximas umas das outras. Usando a imaginação, os povos antigos relacionaram agrupamentos de estrelas com algumas figuras: animais, objetos, seres ou heróis da mitologia e passaram a dar nomes às constelações. Constelação de Escorpião Constelação do Cruzeiro do Sul Constelação de Órion

3 As constelações O movimento da Terra em trono do Sol permite que alguma constelações sejam visíveis em cada época do ano. Os astrônomos dividem o céu em 88 constelações e usam as constelações para indicar direções no céu e para delimitar regiões.

4 Estrelas e galáxias Quando olhamos para as estrelas, o que vemos é o passado delas: se a estrela estiver muito longe, mais muito longe mesmo, ela pode nem mais existir e pode ter se transformado em outro corpo celeste. O Sol e todas as outras estrelas emitem luz. Quando observamos uma estela, o que captamos é a luz emitida por ela no espaço, mas a luz leva certo tempo para ir de ponto para outro: ela não se propaga instantaneamente. A luz é uma forma de energia que viaja a incrível velocidade de cerca de 300 mil quilômetros por segundo.

5 Estrelas e galáxias Como as distâncias entre os corpos celestes são muito grandes, pode demorar muito para que a luz de uma estrela chegue até nós. A estrela mais próxima da Terra depois do Sol é chamada de Próxima do Centauro e está a 40 trilhões de quilômetros da Terra: isso quer dizer a luz dessa estrela leva cerca de 4,2 anos para chegar aqui. Quando se observa essa estrela, o que se vê é a luz emitida por ela Há 4,2 anos. A luz do Sol, que está a uma distância aproximada de 150 milhões de quilômetros, leva apenas 8 minutos para chegar à Terra.

6 Ano-luz é uma medida de distância e não de tempo.
O ano-luz Nos Universo, as distâncias são muito grandes e se usássemos quilômetros, teríamos que escrever tantos zeros que não haveria papel suficiente e por essa razão, os cientistas usam uma medida chamada ano-luz. Um ano-luz é a distância que a luz percorre no espaço vazio no período de um ano: isso da cerca de 9,46 trilhões de quilômetros. Ano-luz é uma medida de distância e não de tempo. Quando dizemos que a luz da Próxima de Centauro demora cerca de 4,2 anos para chegar à Terra, dizemos que ela está a 4,2anos-luz da Terra. Quando dizemos que a luz do Sol demora 8 minutos para chegar à Terra, dizemos que ele está a 8 minutos-luz da Terra.

7 Pela luz se conhece uma estrela
As estrelas pisca mas não é a luz que passa por mudanças; são as turbulências na atmosfera da Terra que dão a impressão das estrelas piscarem. Duas estrelas com a mesma intensidade de luz mas em distâncias diferentes da Terra, têm brilhos diferentes quando observadas da Terra. Analisando a luz das estrelas, os astrônomos são capazes de descobrir a distância que as estrelas estão, mas também qual é o movimento e a composição delas. A cor das estrelas captada pelos telescópios da uma ideia da sua temperatura. K= Graus Celcius

8 As galáxias O Universo contém mais de 200 bilhões de galáxias: o número de estrelas em cada galáxia varia, algumas têm trilhões de estrelas. As galáxias têm formas variadas. A Via Láctea, que é a galáxia onde se localiza o Sistema Solar tem foram espiral. Nas galáxias, o que une os corpos celestes é a força da gravidade, que é uma força de atração que age entre todos os corpos do Universo. É a força que faz um objeto cair em direção ao solo e que faz os planetas girarem ao redor do Sol. Quanto maior a massa de um corpo, maior será a força da gravidade exercida sobre ele. E quanto maior a distância de um corpo em relação ao outro, menor será a força da gravidade entre eles.

9 Explorando o espaço A observação do espaço tomou um grande impulso com a invenção do telescópio no século XVII. Hoje, além dos telescópios que captam a luz e outras radiações, como o ultravioleta e o infravermelho. Telescópio Espacial Hubble é o mais importante de todos os telescópios que já foram construídos no mundo. Isso porque ele fica no espaço, livre das interferências da atmosfera (550 km de altitude), o que permite que ele consiga imagens precisas de lugares distantes do Universo. O Telescópio Hubble foi lançado em 1990 e equipado com lentes que podem detectar tanto a luz visível quanto a luz infravermelha. Seu principal elemento óptico é um espelho.

10 Explorando o espaço Existem os radiotelescópios que são grande antenas parabólicas que captam ondas de rádio emitidas por estrelas, nuvens de poeira e gás e outros corpos celestes.

11 Explorando o espaço Os satélites artificiais giram em torno da Terra e podem fotografar nosso planeta, transmitindo informações importantes. Nosso planeta está rodeado de satélites de comunicação e satélites meteorológicos.

12 Explorando o espaço GPS é um aparelho que permite determinar a posição de uma pessoa ou de um veículo com base em sinais de rádio vindos de 24 satélites artificiais que giram ao redor da Terra: em cada ponto da tela do GPS estão sempre visíveis quatro satélites, que calculam a latitude, a longitude e a altitude do lugar onde o aparelho se encontra.

13 Explorando o espaço Os foguetes espaciais carregam tanques com gás combustível (geralmente o hidrogênio) e tanques com oxigênio. A combustão produz um gás que é expelido para trás e impulsiona o foguetes.

14 Explorando o espaço As sondas espaciais são veículos lançados no espaço sem tripulação; são guiadas por sinais de rádio da Terra e sobrevoam planetas, tirando fotos. Outras pousam nos planetas e fazem análises do solo. Assim foi possível analisar a composição química, a temperatura e a pressão da atmosfera de Vênus e estudar o solo de Marte.

15 Explorando o espaço As naves espaciais forma utilizadas em expedições tripuladas que pousaram na Lua. A Apolo 11, uma das missões mais famosas, levou 3 astronautas à Lua em 1969; foi a primeira vez que seres humanos pisaram na Lua. Apolo 11

16 Explorando o espaço Os ônibus espaciais podem levar tripulantes fora do planeta e voltar à Terra e ser utilizados em outras missões.

17 As estações espaciais ficam em órbita com astronautas.
Explorando o espaço As estações espaciais ficam em órbita com astronautas. Estação Espacial Internacional, é um laboratório espacial completamente concluído, cuja montagem em órbita começou em 1998 e acabou oficialmente em 8 de Junho de 2011. Altura da órbita: 400 km

18 Capítulo 16 O SISTEMA SOLAR

19 Ponto brilhante no céu- planeta Vênus- conhecido como estrela-dalva, estrela da manhã ou estrela da tarde

20 Estrelas e planetas Por causa dos movimentos da Terra, as constelações, quando observadas da Terra, parecem mudar de posição, embora a posição de uma estrela em relação a outra pareça fixa. Isso facilita o trabalho de identificação das estrelas e das constelações. Já o movimento dos planetas é facilmente percebido: eles se movem com certa rapidez, tanto uns em relação aos outros quanto em relação à posição aparente das estrelas. Outra diferença é que enquanto os planetas têm um brilho fixo e contínuo, o brilho das estrelas parece piscar.

21 Estrelas e planetas Os planetas não têm luz própria, não geram sua própria luz, como acontece com as estrelas. O brilho dos planetas e também dos satélites naturais é , na realidade, a luz do Sol refletida por eles.

22 Mapa celeste – localização das constelações

23 Mapa celeste- inverno no hemisfério sul

24 Mapa celeste- verão no hemisfério sul

25 SISTEMA SOLAR SOL 8 planetas: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Netuno. 5 planetas-anões: Ceres, Plutão, Eris, Makemake, Haumea, sendo os 4 últimos do tipo plutoide porque estão além de Netuno. Satélites Asteroides (entre Marte e Júpiter há um cinturão de asteroides e além de Netuno há outro cinturão de asteroides chamado de cinturão de Kuiper. Cometas

26 Urano e Netuno foram descobertos depois da invenção do telescópio.
Planetas Há 5 planetas que podem ser vistos a olho nu (sem uso de telescópios, binóculos ou lunetas): Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno. Mercúrio e Vênus podem ser vistos antes do amanhecer e logo depois de anoitecer. Marte, Júpiter e Saturno podem ser vistos à noite, dependendo do ponto em que cada um estiver na própria órbita e da época do ano. Urano e Netuno foram descobertos depois da invenção do telescópio.

27 Os planetas visíveis a olho nu
VÊNUS JÚPITER MERCÚRIO Atenção: os planetas não estão em proporção de tamanho MARTE SATURNO

28 Obs: Em noites muito límpidas, Urano pode ser viso a olho nu
OS PLANETAS DO SISTEMA SOLAR INVISÍVEIS A OLHO NU-descobertos após invenção do telescópio URANO NETUNO Obs: Em noites muito límpidas, Urano pode ser viso a olho nu

29 Os movimentos dos planetas
Rotação- os planetas giram sobre seu próprio eixo imaginário como se fossem piões. Translação- os planetas percorrem um órbita em torno do Sol

30 Planetas rochosos ou interiores- não possuem anéis
Mercúrio e Vênus não têm satélites, Terra tem um satélite e Marte tem dois.

31 Planetas gasosos ou exteriores- possuem anéis
Júpiter- 63 satélites Saturno satélites Urano- 27 satélites Netuno satélites

32 A origem do Sistema Solar
O Sistema Solar surgiu há cerca de 4,6 bilhões de anos através da ação da força gravitacional sobre uma nuvem de poeira e gás. As partículas começaram a chocar-se e fundir-se uma às outras, formando corpos cada vez maiores. No centro da nuvem, formou-se um núcleo maior de matéria, que originou o Sol. Em torno dele formaram-se os planetas e seus satélites Outra aglomerações formaram os asteroides.

33 A origem do Sistema Solar

34 SOL- Estrela do Sistema Solar
É a estrela mais próxima da Terra, a temperatura chega a 5,5 milhões graus Celsius na superfície. No seu interior pode chegar a 15 milhões de graus Celsius. Todos os planetas e demais corpos celestes do Sistema Solar giram ao redor do Sol. Como toda estrela, o sol produz luz e calor. Distância do Sol á Terra_ 150 milhões de quilômetros

35 SOL- ESTRELA DO SISTEMA SOLAR
Erupções na superfície do Sol

36 Planetas Definição de planeta (pela União Astronômica Internacional):
Astro que gira em torno do Sol. É redondo. É o objeto dominante na trajetória ao redor do Sol.

37 Proporção do tamanho dos planetas

38 Comparação do tamanho dos planetas, do Sol e de outras estrelas
Dentro do Sol, caberiam 1 milhão de planetas Terra, apesar disto, o Sol é considerado uma estrela anã. A estrela Antares, também localizada na Via Láctea tem o diâmetro 800 vezes maior que o do Sol.

39 Planeta Mercúrio Planeta mais próximo do Sol e o menor em tamanho
Não possui satélites Sem água e quase nenhuma atmosfera Temperatura varia entre 400ºC (parte iluminada-dia) até -200ºC (parte escura-noite)-Coberto por crateras devido as colisões com meteoritos.

40 Planeta Mercúrio

41 A temperatura é a mais alta de todos os planetas- 464ºC
Planeta Vênus É um pouco menor que a Terra e as estruturas são muito parecidas: núcleo de ferro, manto rochoso e crosta. Têm a atmosfera noventa vezes mais densa que a da Terra, formada principalmente por gás carbônico- retêm calor e provoca um forte efeito estufa. A temperatura é a mais alta de todos os planetas- 464ºC Não existe água

42 Planeta Vênus

43 Planeta Terra É o terceiro planeta mais próximo do Sol, é o maior entre os planetas rochosos. Tem temperatura média de 15ºC. Apresenta atmosfera com oxigênio, nitrogênio, gás carbônico, vapor de água e outros gases. Apresenta água no estados sólido, líquido e gasoso.

44 Planeta Terra

45 Planeta Marte Tem a cor avermelhada- no solo há grande quantidade de óxido de ferro, substância de cor vermelha. A temperatura varia entre 25ºC (dia) e _120ºC (noite). A paisagem de Marte lembra um deserto com grandes vales e crateras. A atmosfera é muito rarefeita e na maior parte formada por gás carbônico. Não há água líquida mas há um pouco de água congelada nas calotas polares e pouquíssimo vapor de água.

46 Planeta Marte 1976- sondas Viking 1 e Viking 2- pousaram no solo de Marte. 1996- sonda Mars Pathfinder com o jipe-robô Sojourner(60cmx30cm) 2004- Veículos-robôs Spirit e Opportunity- análise e fotografias.

47 Planeta Júpiter É o maior que todos os planetas do Sistema Solar juntos. Sempre coberto de nuvens. Tem núcleo de ferro, mas quase todo o planeta é uma imensa bola de gás hidrogênio e um pouco de hélio. A temperatura é de cerca de -110ºC. Ao redor de Júpiter há um fino anel de partículas de poeira.

48 Planeta Júpiter

49 Planeta Saturno É o segundo maior planeta Sistema Solar.
É famoso por seus anéis , formados de pedaços de gelo e rochas que giram ao redor do planeta- o material dos anéis reflete a luz do Sol, o que facilita a observação. A temperatura é de -180ºC. É formado basicamente pelos gases hidrogênio e hélio.

50 Planeta Saturno

51 Planeta Urano Também tem anéis, só que mais finos e escuros que os de Saturno. A atmosfera é formada por hidrogênio e um pouco de hélio e metano. A temperatura é de -210ºC. Por baixo da atmosfera, tem uma mistura de água e gases de amônia que envolve um pequeno núcleo rochoso.

52 Planeta Urano

53 Planeta Netuno Parecido com Urano.
Também possui um pequeno núcleo rochoso. Ao redor do núcleo há um oceano de água. A atmosfera é formada por hidrogênio, hélio e um pouco de metano. Possui anéis.

54 Planeta Netuno

55 Planetas-anões Definição de planeta-anão (pela União Astronômica Internacional): Astro que embora seja redondo e gire em torno do Sol, não é o objeto dominante em sua órbita.

56 Planetas - anões ERIS CERES PLUTÃO HAUMEA MAKEMAKE

57 No centro dele, há um núcleo sólido.
Planeta Anão Plutão Temperatura de -220ºC No centro dele, há um núcleo sólido. A atmosfera é provavelmente composta de metano, podendo ter também nitrogênio e gás carbônico.

58 Planeta –anão Plutão

59 Asteroides Asteroides: são fragmentos de rochas menores que a Lua, que giram ao redor do Sol. A maioria dos asteróides conhecidos está entre as trajetórias de Marte e Júpiter –cinturão de asteróides, e além da trajetória de Netuno, no cinturão de Kuiper.

60 Cometas Os cometas têm uma parte sólida, o núcleo, formado por rochas, poeira, gelo e gases congelados. Quando os cometas se aproximam do Sol , o núcleo do gelo sublima (passa direto do sólido para o líquido) e ocorre liberação de gás e poeira, que formam uma cabeleira em volta do núcleo e uma ou mais caudas brilhantes porque refletem a luz do Sol.

61 Cometas

62 Meteoroides, meteoros e meteoritos
Estrelas cadentes- efeito luminoso provocado pela queda de pedaços de rocha vindos do espaço. Meteoroides- quando ainda estão fora da atmosfera da Terra. Meteoros- quando atraídos pela força gravitacional da Terra, caem com grande velocidade e es atritam com o ar, ficando incandescentes até serem destruídos. Meteoritos- fragmentos maiores não são totalmente destruídos e caem na Terra

63 Meteorito Maior meteorito que já caiu no Brasil- encontrado próximo ao riacho de Bendengó, na cidade de Monte Santo (Bahia) em conhecido como meteorito de Bendengó.

64 Meteorito A cratera de Wolfe, na Austrália, com cerca de 800 m de diâmetro e 25 m de profundidade- impacto de meteorito ocorrido há cerca de 300 mil anos. Calcula-se que o meteorito pesasse cerca de 50 mil toneladas.

65 Existe vida em outros planetas?
Alguns planetas são muito quentes, outros são muito frios, outros não tem água no estado líquido. Um meteorito vindo de Marte parecia conter seres microscópicos muito simples, mas isso não foi confirmado pelas análise. Até o momento, parece que a Terra é o único planeta do Sistema Solar que apresenta condições de vida. Mas será que no meio de bilhões e bilhões de estrelas não há outro sistema planetário com vida?

66 Extraterrestres???? Discos voadores, objetos voadores não identificados(óvnis), contatos extraterrestres. Muitos objetos observados pelas pessoas puderam ser explicados pela ciência, mas muito não foram explicados. Não há provas conclusivas de contatos com extraterrestres, não há provas suficientes da existência de extraterrestres.

67 Capítulo 17 A Terra e seu satélite

68 Movimento aparente do Sol
O Sol parece se mover no horizonte, de leste para oeste, dizemos que o Sol nasce do lado leste e se põe do lado oeste. Na verdade, isso é uma ilusão, é a Terra que se movimenta em torno do seu eixo imaginário, através do movimento de rotação, no sentido contrário, de oeste para leste.

69 Movimentos da Terra A Terra está em contínuo movimento. Gira em torno do Sol e em torno do próprio eixo. As estações do ano e os dias se sucedem por causa desses movimentos.

70 Movimento de Rotação Movimento da Terra ao redor do seu eixo imaginário- de oeste para leste. A Terra demora aproximadamente 24 horas ou 1 dia para dar uma volta completa ao redor da Terra. A rotação da Terra explica os dias e as noites e explica também porque enquanto é meio dia em Brasília,é meia noite no Japão.

71 Movimento de Rotação

72 Movimento da Translação
Movimento da Terra ao redor do Sol. O movimento de translação que a Terra realiza ao redor do Sol tem a forma de uma elipse.

73 Movimento de translação
O que é uma elipse? A órbita da Terra (trajetória ao redor do Sol) é elíptica, mas bem parecida com uma circunferência.

74 Movimento da Translação
Para dar uma volta ao redor do Sol leva cerca de 365 dias e 6 horas, o que equivale a 1 ano. Mas o nosso calendário tem apenas 365 dias e por isso, essas 6 horas não consideradas no calendário são acumuladas e, a cada quatro anos, somam 24 horas, ou um dia. Essa é a razão de a cada quatro anos ser incluído mais um dia no ano para fazer a compensação e com isso, temos um ano bissexto, ou seja, 366 dias. Esse dia a mais é o dia 29 de fevereiro.

75 O movimento de translação e as estações do ano
A quantidade de luz do Sol que chega na Terra não é a mesma em todos os pontos de sua superfície . Devido à forma esférica do planeta, os raios solares incidem de forma diferente quanto à intensidade em diferentes lugares do planeta. Em torno da linha do Equador os raios solares atingem a superfície terrestre de forma perpendicular., portanto é maior a intensidade de luz e de calor nessa região do que nas regiões mais afastadas do Equador.

76 O movimento de translação e as estações do ano

77 O movimento de translação e as estações do ano
Além dessa diferença de incidência solar na Terra, o eixo imaginário da Terra é inclinado e por causa dessa inclinação ,cada hemisfério fica, alternadamente mais exposto ao Sol durante uma parte do ano e, por isso, recebe uma quantidade maior de luz e calor.

78 O movimento de translação e as estações do ano

79 Movimento de translação

80 O movimento de translação e as estações do ano
Polo norte inclinado para o Sol – hemisfério norte é atingido mais diretamente pelos raios do Sol – é verão no hemisfério norte. Seis meses depois- Terra percorreu a metade da sua órbita – verão no hemisfério sul e inverno no hemisfério norte. No verão, os dias são mais longos e no inverno são mais curtos.

81 O movimento de translação e as estações do ano
Há duas posições na órbita terrestre em que os dois hemisférios são iluminados da mesma forma pelos raios de Sol- enquanto num hemisfério é outono, no outro é primavera.

82 Solstícios e equinócios
Por volta de 22 de dezembro no hemisfério sul, a duração do dia é a maior do ano: solstício de verão, que marca o início do verão. No hemisfério norte é o solstício de inverno. Por volta de 21 de março, a duração do dia é igual à duração da noite: equinócio de outono no hemisfério sul e equinócio de primavera no hemisfério norte. Por volta de 21 de junho no hemisfério sul, , a duração da noite é a maior do ano: solstício de inverno que marca o início do inverno. No hemisfério norte é o solstício de verão. Por volta de 22 de setembro, a duração do dia é igual à duração da noite: equinócio de primavera no hemisfério sul e equinócio de outono no hemisfério norte.

83 Solstícios e equinócios

84 A LUA Satélite natural da Terra.
Satélites são astros que giram em torno de planetas.

85 CARACTERÍSTICAS DA LUA
Não tem luz própria, reflete a luz do Sol. Astro mais próximo da Terra: está a cerca de km de distância da Terra. Apresenta a superfície rochosa com montanhas, vales, planícies e crateras. Não apresenta atmosfera. A temperatura varia de 105ºC- dia- e -155º C- noite

86 CRATERAS DA LUA: provocadas pelo impacto de meteoros.

87 Movimentos da Lua A Lua realiza os movimentos de rotação (em torno do seu eixo) e de translação (em torno da Terra). A Lua leva praticamente o mesmo tempo para realizar os 2 movimentos: aproximadamente 28 dias. Como o tempo dos 2 movimentos coincide, é sempre o mesmo lado da Lua que fica de frente para a Terra. O outro lado fica oculto.

88 FASES DA LUA A medida que a Lua de movimenta, vai apresentando diferentes aspectos chamados de fases.

89 FASES DA LUA Conforme a posição da Lua muda em relação à Terra, a iluminação vai se modificando. Quarto crescente- a parte iluminada da Lua está aumentando (forma de C). Lua cheia-a face da Lua voltada para a Terra fica toda iluminada. Quarto minguante- a parte iluminada da Lua vai diminuindo (forma de D). Nova- a face iluminada não está voltada para a Terra

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91 Eclipse da Lua Acontece quando a Terra fica exatamente entre o Sol e a Lua e a sombra da Terra é projetada sobre a Lua fazendo sumir total ou parcialmente de céu.

92 Esquema mostrando a posição do Sol, da Terra e da Lua durante o eclipse lunar

93 ECLIPSE DA LUA

94 Eclipse do Sol Acontece quando a Lua, o Sol e a Terra se encontram na mesma reta e a Lua passas entre o Sol e a Terra e então a sombra da Lua é projetada sobre uma determinada região da Terra.

95 Esquema mostrando a posição do Sol, da Terra e da Lua durante o eclipse solar

96 Eclipse do Sol