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Daniela Lazzaro Observatório Nacional - Rio de Janeiro Astrofísica do Sistema Solar 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST - 2002.

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1 Daniela Lazzaro Observatório Nacional - Rio de Janeiro Astrofísica do Sistema Solar 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

2 Introdução ao Sistema Solar Planetologia comparativa planetas terrestres X planetas gigantes X pequenos corpos Interiores Superfícies Atmosferas Pequenos corpos satélites, asteróides, cometas, anéis 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

3 Titus-Bode d = x 2 n Distâncias 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

4 Órbitas 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

5 a (UA)ei ( o ) Mercúrio Vénus Terra Marte Júpiter Saturno Urano Netuno Plutão a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

6 Tamanhos 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

7 % Massa Total Sol Júpiter Cometas Outros planetas Satélites e anéis Asteróides Poeira cósmica Evolução dinâmica 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

8 Raio (R T ) Massa (M T ) Dens. (g/cm 3 ) Mercúrio0,380,065,4 Venus0,950,825,3 Terra1,00 5,5 Marte0,530,113,9 Júpiter11,23181,3 Saturno9,5950,7 Urano4,1151,2 Netuno3,9171,6 Plutão0,190,0022,1 R T =6378 km M T =5.98 x kg 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

9 N o de átomos por milhão de átomos de H HidrogênioH HélioHe CarbonoC420 NitrogênioN87 OxigênioO690 NeônioNe98 SódioNa2 MagnésioMg40 AlumínioAl3 SilícioSi38 EnxofreS19 ArgônioAr4 CálcioCa2 FerroFe34 NíquelNi2 Composição 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

10 Temperatura T e 1/ D 1/2 Mercúrio ~500K Plutão ~50K 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

11 Planetologia Comparativa 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

12 Planetas terrestres 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

13 Planetas Gigantes 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

14 MercúrioVenusTerraMarte Distância (UA) 0,40,71,01,5 Período (ano T ) 0,20,61,01,9 Diâmetro (km) Massa (M T ) 0,550,81,00,1 Densidade (g/cm 3 ) 5,45,35,53,9 Rotação58,6 d-243 d23,9 h24,6 h 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

15 Eixo de rotação ( o ) 16,117,210,79,9Rotação (h) 1,61,20,71,3 Densidade (g/cm 3 ) Massa (M T ) Diâmetro (10 3 km) 164,884,129,511,9 Período (ano T ) 30,119,29,55,2Distância (UA) NetunoUranoSaturnoJúpiter 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

16 Composição igual rochas + metais silicatosferro, níquel 2/3 1/3 núcleo denso + crosta leve diferenciação líquidos em algum momento T ~1300 K pouco H + muito O composição oxidada Planetas terrestres 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

17 Júpiter Saturno Composição: 75% H + 25% He Urano Netuno núcleo J-S formados juntos H 2 O CH 4 NH 3 C 2 H 6 C 2 H 2 metano etano acetileno água ammonia hidrocarbonetos Júpiter, Saturno cristais ammonia Nuvens superiores:Urano metano Netuno neblina Planetas Gigantes muito H + pouco O composição reduzida 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

18 Planetas terrestres: Atividade Geológica forças externas (crateras) superfícies modificadas forças internas (vulcões, terremotos) diferenças calor interno níveis de atividade calor primitivo acreção corpos pequenoscorpos grandes esfriam rapidamenteretém mais calor Mundos mortos: Mercúrio, Marte Mundos ativos: Terra, Venus 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

19 primordial + gerada internamente Júpiter = 4 x W Saturno = 2 x W (= energia solar absorvida) separação H-He forma gotículas que caem no núcleo diferenciação Netuno: pequena mesma temperatura! Urano: não tem Planetas Gigantes: Energia Interna 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

20 Plutão C. Tombaugh J. Christy tamanho ~ 1/2 Plutão Distância: 39.5 UA Período: 249 anos T Diâmetro: 0.38 D T (Mer: 0.76) Massa: M T (Mer: 0.55) Densidade: 2.1 g/cm 3 (Mer: 5.5) 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

21 Pequenos corpos 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

22 Satélites 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

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24 Anéis Planetários Todos os planetas gigantes: Próximos do planeta: limite de Roche ~ 2,4 x raio planeta Compostos: partículas (1cm < R < 5m) + poeira Sistemas achatados: H = altura ~ 100m; D = largura ~ km H/D ~ a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

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26 Asteróides 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

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29 Nuvem de Oort Cometas Cinturão de Kuiper 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST

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32 Introdução ao Sistema Solar Planetologia comparativa planetas terrestres X planetas gigantes X pequenos corpos Interiores Superfícies Atmosferas 1 a Escola de Astrofísica e Gravitação do IST


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