A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

O Diagrama H-R e a evolução estelar João Francisco C. Santos Jr. Grupo de Astrofísica V.3 DF-ICEx/UFMG O Diagrama Hertzsprung-Russel (H-R): gráfico de.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "O Diagrama H-R e a evolução estelar João Francisco C. Santos Jr. Grupo de Astrofísica V.3 DF-ICEx/UFMG O Diagrama Hertzsprung-Russel (H-R): gráfico de."— Transcrição da apresentação:

1 O Diagrama H-R e a evolução estelar João Francisco C. Santos Jr. Grupo de Astrofísica V.3 DF-ICEx/UFMG O Diagrama Hertzsprung-Russel (H-R): gráfico de L x T Aglomerados de estrelas: observando as estrelas evoluírem A teoria da evolução estelar: medindo a idade das estrelas

2 Sirius Três Marias Betelgeuse

3 O Diagrama H-R

4 Fotometria: medindo a quantidade de radiação emitida numa faixa de freqüências Índice de cor (B-V) 1/T

5 Transmissão de filtros em vários sistemas fotométricos

6 O Diagrama H-R para estrelas da vizinhança solar Somente estrelas com paralaxe precisa (<20% de erro) foram consideradas M HP = M V L V-I T

7 O que mostra o diagrama H-R? As estrelas se distribuem em faixas bem definidas A maioria delas fica sobre a seqüência principal Como a vizinhança do Sol não deve ser um lugar especial na Galáxia, o diagrama H-R desta região contém uma mistura de estrelas de diferentes idades e massas

8 Sistemas binários e massa Estrelas binárias permitem, através da 3 a lei de Kepler, uma determinação das massas das componentes e verifica-se uma relação entre massa e luminosidade para estrelas de seqüência principal

9 Relação massa-luminosidade para estrelas na seqüência principal L M 3

10 Origem da energia emitida pelas estrelas química gravitacional nuclear 4H He Tempo de vida curto

11 Fusão nuclear: 4 núcleos de H (p) 1 núcleo de He ( ) 4m p (4,0324m uma ) 1m m uma m uma = m(C)/12 = 1,66 x kg A diferença em massa (0,7% da massa dos 4p) é convertida em energia conforme E=mc 2 Nem toda a massa da estrela sofre esta reação mas apenas 10% da massa total localizada no seu centro, onde T e P são suficientes para a fusão No centro do Sol: T = 10 7 K, P = 4x10 9 atm

12 Portanto a energia emitida pela estrela nesta fase (seqüência principal) é: E SP =0,007 x 0,1 x M x c 2 Para o Sol (M =1,99x10 30 kg): E SP =1,26x10 44 J Como a Luminosidade do Sol é L = 3,9x10 26 J/s, seu tempo de vida na seqüência principal será t SP = E SP /L = 3,29x10 17 s = anos

13 Qual o tempo de permanência das outras estrelas na SP ? Depende da massa, pois quanto maior M mais quente é a estrela no seu centro e maior a Luminosidade emitida L = E / t L M³ E M t M / L 1 / M² Quanto maior a massa, menor o tempo de vida na SP Como t SP (1/M ²) =10 10 anos t SP = (M ² /M²) x10 10 anos Ex: M sirius = 2 M t sirius = 2.5 x 10 9 anos

14 Ligando os fatos…. H é o elemento mais abundante no Universo As estrelas ficam 90% dos seus tempos de vida na seqüência principal A única fonte de energia possível das estrelas são as reações de fusão nuclear Na seqüência principal as estrelas transformam H em He; Quando o H se esgota no centro, a estrela sai desta seqüência

15 LT Diagrama H-R: L x T Evolução Estelar: LT mudanças em L e T alterações da, composição química, causadas por reações de fusão Na Seqüência Principal: fusão H He Outras fases: fusão He C Si Fe O Diagrama H-R e a evolução estelar

16 Animações demonstrando a evolução estelar no diagrama H-R J. Simon, C. Hansen, C. F. Gammie University of Illinois at Urbana-Champaign (UIUC)

17 Vendo as estrelas evoluírem no diagrama H-R M=1M, L V =1L V M V = 4.8 t(SP) = 9.8 G anos, t(gig.) = 3.2 G anos §§ M=15M, L V =10 4 L V M V = -5.2 t(SP) = 12 M anos, t(gig.) = 1.1 M anos §§ M= 0.8M, L V = 0.24L V M V = 6.3 t(SP) = 25 G anos

18 Vendo as estrelas evoluírem no diagrama H-R Tempo de evolução relativo: estrelas massivas: 20 < M (M ) < 70 §§ estrelas de massa intermediária: 1 < M (M ) < 8 §§ Evolução de um aglomerado de estrelas: idade 0 < t(G anos) < 14 §§

19 Caminhos evolutivos Isócronas

20 Formação estelar e aglomerados de estrelas

21 Comparando aglomerados de diferentes idades idade

22 A idade de NGC2682 t=5.2x10 9 anos

23 Diagrama H-R e idade

24 Conclusões Magnitudes, cores L, T diagrama H-R Evolução estelar Observações e distâncias Teoria idades


Carregar ppt "O Diagrama H-R e a evolução estelar João Francisco C. Santos Jr. Grupo de Astrofísica V.3 DF-ICEx/UFMG O Diagrama Hertzsprung-Russel (H-R): gráfico de."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google