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Marcio A. G. Maia
Galáxias – Universos-Ilhas
2
Começando com um pouco de História ...Astrônomo – Profissão Perigo
Tampa de caixão de um Faraó egípcio mostrando dois astrônomos assistentes (2000-1500 AC). Hieroglifos listam estrelas, cujo nascer indica o início de cada hora da noite.
3
Astrologia X Astronomia
Qual a diferença entre elas ?Física e Matemática, muuuiiiiita Física e
Matemática !!!!
4
MecânicaQuântica
Eletrom
agneti
smo
Cálc
ulo
Física
Term
odin
âmic
a
5
Astronomia e Química começaram caminhando juntas
- Primeiros químicos: Mulheres preparando perfumes na Babilônia (Tapputi – a perfumista).
- Leucipo e Demócrito: A matéria é discreta ou contínua ? -> Átomo
- Aristóteles: Terra, Água, Ar, Fogo. Estrelas e planetas -> Éter (quinto elemento).
- Khemeia (química) praticada pelos egípcios, com seus conhecimentos secretos transmitidos às mulheres por anjos decaídos. Processosquímicos usados em embalsamamentos. Sua evolução levou a confecção do vidro, tinturas, e metalurgia.
6
Astronomia e Química começaram caminhando juntas
Sol
Lua
Vênus
Marte
Saturno
Júpiter
Mercúrio
Ouro
Prata
Cobre
Ferro
Estanho
Chumbo
Mercúrio
7
Astronomia e Química começaram caminhando juntas
Da mesma forma que a Astrologia tentava desvendar os segredos do Universo, a Khemeia também achava que podia fazer isso mostrando como a Terra se relacionava com o Cosmo.
A conexão Astrologia-Khemeia era tão forte a ponto de “feiticeiros e magos” usarem termos de astronomia para esconder segredos do ofício. Ex.: Ligar dois metais para formar o bronze --> Conjunção entre Vênus (cobre) e Júpiter (estanho).
ConjunçãoSol
Terra
Planeta
8
Aristóteles (350 A.C.)Refina modelo de Eudoxus no qual a Terra seria o centro do Universo, com o Sol, planetas e as estrelas girando em torno dela, fixadas em esferas cristalinas.
9
Demócrito (400 A.C.)
Atribui a estrelas não resolvidas, o brilho da banda luminosa cortando o céu noturno. Mais tarde viria a ser chamada de Via Láctea.
10
Aristarco de Samos (~250 A.C.)
Foi o primeiro a propor o sistema Heliocêntrico.
11
Nicolau Copérnico (1543)
Em seu livro De Revolutionibus apresenta a teoria Heliocêntrica.
12
Galileo Galilei (1610)
Utilizando uma luneta, por ele (re)inventada, confirma que a Via Láctea é formada por estrelas. Além disso, vê satélites de Júpiter o que reforça a teoria heliocêntrica.
“A Galáxia não é nada mais do que uma massa de inumeráveis estrelas plantadas juntas em aglomerações. Para qualquer parte que você dirija o telescópio, imediatamente uma vasta multidão de estrelas apresenta-se a vista.”
Galileo (1610)
Eppur si muove !
13
Charles Messier (1784)
Compilou o Catalogue des nébuleuses et des amas d'étoiles que l'on découvre parmi les étoilesfixes, sur l'horizon de Paris. Nele estão as primeiras referências a aglomerados de galáxias. Messier listou 103 nebulæ, 30 das quais são galáxias.
M1 M101
Nebulosa do Caranguejo Galáxia do “Cata-vento”
14
Suas descobertas com o telescópio construído por ele mesmo, fizeram com que o rei da Inglaterra financiasse a construção do maior telescópio da época, com 1.47m de abertura.
Em 1785 ele publicou On the Construction of theHeavens, no qual sugeriu que “o sistema sideral que habitamos” é uma nebulosa comum em aparência a muitas outras, as quais por sua vez, devem ser externas à nossa.
Wilhelm Herschel (1785)
Descrição de Herschel para a Via Láctea
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William Parsons (Lorde Rosse) 1845
Constrói um telescópio de 1.80m de diâmetro e descobre que algumas nebulosas possuíam formato espiralado.
16
Desenhos de Parsons mostrando que algumas “nebulosas” apresentam uma estrutura espiral.
M51
M101
17
Henrietta Leavitt (1912)
Descobre para a classe de estrelas chamadas de Cefeidas, uma relação entre o período de variação de seu brilho e sua luminosidade intrínseca. Com isso, é possível medir-se distâncias dentro e fora de nossa galáxia.
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Herber G. Curtis & Harlow Shapley
Em 1920 um grande debate foi estabelecido entre Herber Curtis e Harlow Shapley a respeito da natureza extragaláctica das galáxias. Curtis defendia a idéia de que elas eram exteriores a Via Láctea, enquanto Shapley advogava a idéia de elas serem objetos internos de nossa galáxia. Neste debate, nenhum saiu vitorioso, e os detalhes das idéias advogadas pelos dois estavam incorretos. Somente mais tarde foi possível estabelecer a natureza extragaláctica destas “nebulosas”. Curtis tenta difundir o nome Universos-Ilhas para galáxias.
No site abaixo está a transcrição do Grande Debatehttp://antwrp.gsfc.nasa.gov/htmltest/gifcity/cs_nrc.html
19
Edwin Hubble (1923-1929)
Consegue determinar a distância de uma “nebulosa” na constelação de Andrômeda, usando, para isso, uma estrela cefeida (1923). Estava demonstrado que elas tinham natureza extragaláctica.
Observando mais galáxias, e adicionando os dados de Slipher, Hubble concluiu que: elas se afastam mais rapidamente quanto mais longe estão (1929).
H0 ~ 70 km/s/Mpc
20
Desvio para o vermelho - REDSHIFT - zO fato de galáxias estarem “ancoradas” ao Universo, o qual se apresenta em expansão, faz com que vejamos a maioria das galáxias se afastando de nós. Esta velocidade de afastamento (positiva) é dada pela “constante” de Hubble – H0. O redshift é dado pela expressão:
1/v1/v1/ −
−+
==ccz λδλ
16
200
293
520
813
A velocidade de recessão de uma galáxia é dada por:
cz=v1)1(1)1(v
2
2
++−+
=zz
c Para baixos z
A sua distância é obtida através de:
Mpc)( v
0HD =
21
Desvio para o vermelho - REDSHIFT - z
100 Mpc 100 Mpc 100 Mpc 100 Mpc
0 km/s15000 km/s200 Mpc
7500 km/s100 Mpc
7500 km/s100 Mpc
15000 km/s200 Mpc
0 km/s 15000 km/s200 Mpc
7500 km/s100 Mpc
22500 km/s300 Mpc
7500 km/s100 Mpc
0 km/s 22500 km/s300 Mpc
30000 km/s400 Mpc
7500 km/s100 Mpc
15000 km/s200 Mpc
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Diagrama de Hubble
Irr
23
Via Láctea - a nossa galáxia
[-------- ~ 100.000 anos luz ---------]
Desenho esquemático da Via Láctea
1 kpc = 1000 pc = 3300 a.l.
Galáxia de Andrômeda, bastante similar à nossa
24
Galáxias Elípticas
M87 - NGC 4486 - Virgo
0 ------------ O que parecem ser estrelas, são na verdade aglomeradosglobulares.
Galáxia elíptica gigante situada no centro de um aglomerado de galáxias. Ela é 40 vezes mais massiva do que a nossa galáxia.
ElipticidadeE0 - E7
N = 10 x (1-b/a)
25
Galáxias Espirais
NGC 3627 Sb
<----- ???
26
Galáxias Espirais
NGC 4945 Sc
<---------- ???
Faixa de poeira ------>
27
Galáxias Espirais
NGC 1365 SBc
28
Galáxias IrregularesGrande Nuvem de Magalhães
Pequena Nuvem de Magalhães
47 Tuc
29
Galáxias Irregulares
UGC 6456 – Galáxia Irregular anã (cores reais)
30
Galáxias Peculiares
Antennae
31
Estruturas de uma Galáxia Espiral
Barra
Bojo
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Resumo das Propriedades Básicas das Galáxias
Propriedade Espirais Elípticas IrregularesForma e Disco achatado de Sem disco, com es- Sem estrutura.estrutura gás e estrelas, braços trelas distribuídas Algumas com
espirais, bojo e halo. em um elipsóide. aparência explosiva
Conteúdo de Disco: jovens e velhas. Só estrelas Velhas e novas.estrelas Halo: só velhas. velhas.
Gás e poeira Disco: muito. Pouco ou MuitoHalo: pouco. nenhum.
Formação Ainda produzindo Insignificante Grandeestelar
Movimento Gás e estrelas no disco: Órbitas Estrelas e gásestelar órbitas circulares; aleatórias. têm órbitas
no bojo: mov. aleatório. irregulares.
33
Voltando a falar sobre galáxias:
Massa
Luminosidade
Estrelas
34
Como as galáxias se sustentam sem desabaremsobre si mesmas sob a força de sua gravidade ?
Espirais: Por rotação (momento angular) do disco.Elípticas: Por movimentos aleatórios (dispersão de velocidades).
Movimentos aleatórios pequenos na nuvem protogaláctica ---> Galáxia Espiral
Movimentos aleatórios grandes na nuvem protogaláctica ---> Galáxia Elíptica
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Teoria de ondas de densidade
Órbita aproximadamente circular do material
36
Esquema de onda de densidade
37
Esquema de onda de densidade
Poeira entrando no braço
Região do braço espiral com
formação estelar
Região de estrelas mais
velhas
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Teoria de ondas de densidade(linhas gerais)
Nós vemos o padrão espiral como o resultado de uma atividade de formação de estrelas mais acentuada naquela região. As regiões entre os braços, são praticamente tão densas quanto as dos braços. O que acontece é que nas partes mais visíveis (onde temos estrelas se formando), está ocorrendo uma ligeira compressão no gás produzida por uma “perturbação” denominada onda de densidade. Esta compressão é que desencadeia a formação de estrelas.
Vários fatores poderiam induzir estas ondas de densidade, entre elas: a instabilidade do gás nas proximidades do bojo; efeitos gravitacionais de galáxias satélites; assimetria do bojo.
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Teoria de ondas de densidadeOs braços espirais não devem se vistos como um conjunto de estrelas, gás e poeira
movendo-se rígido pelo disco da galáxia, e sim como o resultado de uma onda de compressão e rarefação que no momento está varrendo aquela parte da galáxia, e tornando a região levemente mais densa que a média. Uma visão familiar de uma destas ondas, pode ser obtida com auxílio da figura abaixo, que mostra um corriqueiro engarrafamento de trânsito.
Um bloqueio em parte da rodovia, produz um acúmulo de veículos, por redução da velocidade dos mesmos. Um observador fora da rodovia, vê carros diferentes a cada momento, movendo-se mais lentamente no local do engarrafamento, e depois acelerando.
No braço da galáxia, ocorre algo similar, estrelas e gás entram no mesmo, diminuindo sua velocidade, e aumentando a densidade na região. A onda se move mais lentamente e independentemente do fluxo de material do disco da galáxia.
Na analogia do trânsito, teríamos que, mesmo liberando o bloqueio, após o conserto da rodovia, persistiriam os efeitos do engarrafamento por algum tempo.
Na galáxia também a perturbação se move pelo disco, mesmo depois que a sua causa tenha desapa-recido.
40
‘Pesando’ a GaláxiaAs galáxias não rotam como um corpo rígido. Usando a terceira lei de Kepler que relaciona a massa, período e tamanho das órbitas, podemos fazer uma estimativa da massa da nossa galáxia interior à órbita do Sol:
Massa total = (semi-eixo maior) 3 / (período) 2
Força centrípeta = Força gravitacional
mVR
GMmR
M RVG
2
2
2
= → = V GMR
=
MGaláxia ~ 1011 MSol
41
A “brilhante” idéia da Matéria EscuraPara explicar a curva de rotação observada, que contraria a tendência de queda da velocidade de rotação nas suas partes externas, foi sugerida a existência de matéria além dos limites observáveis da galáxia.
Representação da distribuição de
matéria escura em torno de uma galáxia
42
A “brilhante” idéia da Matéria Escura
No início do Universo, as matérias escura e bariônicaestavam homogeneamente distribuídas.
Pequenas flutuações de densidade na distribuição de matéria escura fizeram com que esta produzisse certas concentrações deste material.
Mais tarde quando o Universo estava mais frio, a matéria bariônica começou a ser puxada para estes poços de potenciais.
43
Candidatos a Matéria Escura
44
Candidatos a Matéria Escura
Matéria Ordinária- Gás e poeira (matéria visível composta de 75% de Hidrogênio)- MACHOS (Massive Halo Compact Objetcs, Planetas, anãs marrons,…)
Reprova
do !
Opções Exóticas- Neutralinos- WIMPS (Weakly Interacting Massive Particles) - neutrinos- Mudança da Gravidade (que na verdade não seria matéria)
A quantidade de matéria escura é 10 vezes maior do que a de matéria convencional (bariônica).
45
Luminosidades e Cores de galáxias
A cor e a luminosidade das galáxias normais é o resultado da soma da luz proveniente de suas estrelas constituintes.
Uma conexão pode ser estabelecida entre o tipo morfológico da galáxia e sua população estelar dominante.
Galáxias Irregulares possuem predominantemente estrelas de População I.
Espirais possuem tanto estrelas de Pop I como de Pop II, seguindo uma seqüência crescente de aumento de luz proveniente de Pop II dos tipos Sc para os Sa.
LembrandoPop I – População jovem, estrelas azuis, ricas em elementos pesados.Pop II – População velha, estrelas vermelhas, ricas em H e He.
46
Diferentes tipos morfológicos de galáxias representadas em termos de luminosidades derivadas de suas populações estelares.
Irr
dE
S0
E
gE
Sa
Sb
Sc
Lum
inos
idad
e da
Pop
I
----
->
Luminosidade da Pop II ----->
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Quadro com propriedades gerais de galáxias
Espirais Elípticas IrregularesMassa (MSol) 109 - 1012 106 - 1013 108 - 1011
Luminosidade (LSol) 108 - 10 11 106 - 1011 108 - 1011
M/L 2 - 10 5 - 30 1 - 3
Diâmetro (kpc) 5 - 50 1 - 200 1 - 10
Populações estelares
Velha no Halo e Bojo Jovem no Disco
Velha Jovem e Intermediária
Tipo espectral composto
A (Sc) até K (Sa) G até K A até F
Material interestelar
Gás e poeira no Disco Pouca quantidade de gás e poeira
Muito gás; alguma poeira
Ambiente em grande escala
Em grupos, regiões de baixa densidade de
galáxias
Aglomerados ricos Regiões de baixa densidade de galáxias
48
Como se parecem as galáxias “vistas”
espectroscopicamente ?
Espectros contendo linhas do Hidrogênio em
absorção e emissão
Exemplos de espectros de estrelas
49
Como se parecem as galáxias “vistas”
espectroscopicamente ?
Os espectros das galáxias são o resultado da soma da luz individual
de suas estrelas (~50 bilhões), mais nuvens moleculares e regiões com formação estelar.
Espectros para galáxias representativas de
diferentes tipos morfológicos.
50
Como se parecem as galáxias vistas espectroscopicamente ?(aspectos típicos dos espectros)
Linhas de absorção
Linhas de emissãoContínuo
Linhas de absorção: necessitam de metais nas atmosferas estelares ou de gás frio no meio interestelar. Implica na existência de populações estelares velhas. Estão presentes em elípticas e bojos de espirais.
Linhas de emissão: requerem gás quente ou estrelas dos tipos O e B. Implica em estrelas recém formadas ou em formação. São produzidas em discos de espirais e em galáxias Irregulares.
51
Endereços famosos (linhas)Algumas linhas nos espectros são importantes para o estudo de determinadas propriedades, pois estão relacionados com processosfísicos bem estabelecidos. Elas permitem o diagnóstico das propriedades físicas da região proveniente tais como temperaturas, densidades, composição química, etc.
52
Formação estelar em galáxiasA formação de estrelas em uma galáxia está relacionada com:1- as condições iniciais de sua formação;2- a evolução que a mesma sofre após sua formação;3- a disponibilidade de gás e poeira frios.
As galáxias elípticas tiveram a produção de estrelas em um grande surto, que foi interrompido após exaurirem seu “combustível” (o gás do meio interestelar).
As galáxias espirais, possuidoras de um momento angular importante, conseguiram suportar o colapso rápido do material da protogaláxia. Após a formação de um Bojo, o restante do material tende a se depositar ao longo do disco, e ao resfriar-se possibilita a formação de estrelas. Este ciclo é bem mais longo que o das elípticas.
Um outro fator importante, é o meio ambiente em que a galáxia reside. Este pode afetar favorável ou desfavoravelmente. Ex: Interações entre galáxias tendem a induzir a formação de estrelas. Galáxias em aglomerados tem seu gás arrancado pelo meio intergaláctico, inibindo-a.
53
Formação estelar em galáxias (cont.)
De uma forma geral podemos esquematizar a formação estelar em galáxias, conforme o diagrama abaixo:
54
Formação estelar em galáxias (cont.)
Estimativa da SFR através da medida da intensidade da linha Hα. A intensidade é
proporcional a área do perfil.
Hα
Espectro da galáxia N92expresso em unidades
relativas de fluxo
NII
SSRS DatabaseSSRS Database
55
Formação estelar em galáxias (cont.)Estimativa da SFR pode ser feita através da medida do fluxo na linha de 21 cm, como o mostrado no espectro rádio da galáxia UGC 4884, obtido com o radiotelescópio de Arecibo.
56
Galáxias Peculiares
Galáxias peculiares são aquelas que não se
enquadram nos padrões normais da classificação
morfológica de Hubble. Elas estão normalmente em algum
estágio de interação com uma companheira.
Antennae
57
Detalhes da AntennaeNúcleos das galáxias que estão colidindo
Regiões de intensa formação estelar Poeira
58
Animação mostrando a evolução de Antennae
..\filmes\evolve.qt
59
Como funcionam as forças de maré ?
[---- r ----]
[------------- R --------------]
2
2
)(
)(
rRGMmF
rRGMmF
longe
perto
+=
−=
3RGMmr F maré ∝
2RGMmFmassas =
As forças de maré atuam como uma tensão interna à galáxia, podendo até levar a ruptura desta, se a companheira que estiver produzindo as forças for muito massiva.
60
Estamos livres do perigo ????Andrômeda x Galáxia
1 32
4 5 6
Esta simulação mostra os efeitos da colisão entre a Via Láctea eAndrômeda. A fusão das duas deve ocorrer por volta daqui a 5 bilhões de anos. No processo as órbitas das estrelas serão rearranjadas e no final, deveremos ter um objeto de forma esferoidal. Não se espera colisões de estrelas devido as grandes separações entre estas.
61
Galáxias Peculiares … Roda de Carreta
Galáxia que foi atravessada por outra bem menor, possivelmente uma das duas que estão à direita, produzindo um surto de formação estelar pela perturbação no gás/poeira do meio interestelar.
62
Radiogaláxias
Centaurus A (óptico) Centaurus A (rádio)
Radiogaláxias: São aquelas que apresentam forte emissão em rádio, sendo apenas 1% de todas as galáxias (e 10% dos AGNs).
63
Um Raio-X de Centaurus AUtilizando cores falsas para representar distintas faixas
do espectro eletromagnético, é possível combinar as observações de
vários instrumentos e em diferentes bandas
espectrais para se criar uma imagem composta mostrando como seria “vista” a galáxia Centaurus A em uma ampla faixa de freqüências. Os
mecanismos que produzem a emissão em cada um destes
intervalos são distintos.
64
Como se formou a galáxia Centaurus A
..\filmes\origem_cen_a.mov
65
Galáxias com Núcleo Ativo – AGNs*Estão incluídos nesta categoria: Galáxias
Seyfert, Radiogaláxias, Quasares e Blazares.
Centaurus A
* Active Galactic Nuclei
66
Na tentativa de se examinar se algumas das “nebulosas espirais” seriam similares às nebulosas distribuídas dentro de nossa Galáxia ...
=?
67
BLR (~0.1 pc)BH+Disco (<10-3 pc)
Toro de Poeira (~10 pc)
NLR (~1 kpc)
Jato Rádio (~1 Mpc)
îSey-1
Modelo Unificado para os AGNs
<-- Sey-2
BlazarDesenho não está
em escala real
68
Espectro óptico de Sey-1
Hγ Hβ Hα⇩ ⇩ ⇩
As linhas de emissão permitidas apresentam larguras de 1000-5000 km/s, enquanto as proibidas são da ordem de 500 km/s.
69
Espectro óptico de Sey-2
[OIII] [OI][NII][SII]⇩⇩ ⇩ ⇩⇩ ⇩
Tanto as linhas permitidas como as proibidas apresentam larguras da ordem de 500 km/s.
70
A fonte de energia destes objetosO modelo unificado dos AGNs ---> Disco de Acresção + Buraco Negro
Jato de partículas velozes
Linhas de campo magnético
Disco de acréscimo
Buraco negro
Para gerar toda a energia que é medida nestes AGNs, estima-se que a quantidade de matéria a ser acretada pelo BN é da ordem de 1-10 MSol por ano.
71
Como isto funciona dentro de uma galáxia ?Filme do AGN
72
Buracos Negros
Raio de Schwarzschild
Energ. Potencial Gravit. = Energ. CinéticaGMm/R = mv2/2 = mc2/2
RS (km) ~ 3 x M (Msol)
RS Terra ~ 1 cmRS BNSM ~ 1 UA
73
74
Jato observado no óptico emitido pela galáxia Circinus
A figura mostra de maneira aproximada um cone representando jatoque foi observado pelo telescópio Hubble.
75
Existem evidências da existência de um Buraco Negro Supermassivo ?
As grandes veloci-dades medidas nas duas regiões observadas, podem ser explicadas se houver a presença de um objeto muito massivo (e relativa-mente compacto) no núcleo da galáxia de forma a manter o material em órbitas com tamanhas velocidades.
76
Evidência da existência de um Buraco Negro Supermassivo (ou pelo menos das vizinhanças dele).
77
A Galáxia tem um Buraco Negro em seu centro !
78
Distribuição de Galáxias e de Matéria no Universo
79
Aglomerados de GaláxiasA maioria das galáxias estão em associações que envolvem desde alguns poucos membros até milhares destes. Os aglomerados são excelentes laboratórios para estudo de formação e evolução de galáxias, além de ter sido encontrado neles, a primeira evidência de matéria escura. São bons traçadores da estrutura em grande escala.
80
Aglomeração de galáxias - GruposGrupos pobres ( < 20 galáxias )
81
( 30 - 1000 galáxias )Aglomeração de Galáxias - Aglomerados
Aglomerado de Hydra
82
Meio Intra-aglomeradoAglomerados possuem um meio gasoso permeando a sua distribuição de galáxias. Normalmente este gás é quente e emite em raios-x, sendo observações nesta faixa, importantes para determinações de sua quantidade, distribuição, temperatura e composição química.
Aglomerado de Centaurus visto pelo ChandraAglomerado de Coma visto pelo Chandra
83
Raios-x + Radio
Aglomerado de galáxias de VirgoImagem em raios-x do satélite Einstein, sobreposta a imagem radio em 21cm do VLA mostrando que onde a concentração de gás é maior, os discos das espirais estão truncados.
Imagem no óptico
84
Esta ilustração “artística” mostra como o gás no interior de um aglomerado de galáxias removeria parte do material de uma de suas galáxias.
85
Formação e evolução de um aglomerado de galáxias, mostrando as diversas componentes de
matéria do mesmo.
..\filmes\S2_960x640.avi
86
Lentes Gravitacionais
87
Telescópios naturais = Lentes gravitacionaisA teoria geral da relatividade prediz que a massa pode curvar raios de luz, produzindo imagens múltiplas e imagens amplificadas. Este fenômeno é chamado de lente gravitacional. O estudo de efeitos de lente gravitacional produzido por aglomerados de galáxias nos permite estimar a massa destes aglomerados, além de possibilitardetecção de galáxias distantes. A mais distante galáxia detectada (z~10) teve seu redshift medido com auxílio de lente gravitacional produzido por um aglomerado de galáxias.
88
Lentes Gravitacionais – exemplo ilustrativoComo enxergaríamos este prédio, se colocássemos
em sua frente um BN com a massa de Júpiter ?
89
Lentes Gravitacionais – exemplo ilustrativo
90
Lentes Gravitacionais - (cont.)
Esquema do efeito de lente produzido por um aglomerado
91
Lentes Gravitacionais - exemplo
Imagem de galáxias de fundo distorcidas pela
lente.
92
Estrutura em Grande Escala
93
Estrutura em grande escala do UniversoA distribuição de matéria em grande escala é mapeada pela distribuição das galáxias. Estas podem se apresentar isoladas, em grupos ou aglomerados. Aglomerações de mais alta ordem (aglomerados de aglomerados), denominados superaglomerados, formam as maiores estruturas encontradas no Universo. Entre os aglomerados encontramos grandes regiões praticamente despovoadas de galáxias. São os chamados voids (vazios). Os aglomerados podem estar conectados uns aos outros por estruturas filamentares de galáxias.
Diagrama em cunha que mostra a distribuição de galáxias em uma fatia estreita do céu, revelando a maneira como elas se distribuem no Universo Local.
94
Superaglomerados de galáxias
Estas são as maiores estruturas visíveis no Universo, fazendo parte da distribuição de galáxias em grande escala. São constituídos por filamentos, paredes, aglomerados de galáxias, galáxias esparsas. Eles parecem circundar os voids, que são regiões de baixa densidade de galáxias, produzindo a característica estrutura “celular” observada.
Os superaglomerados - SC são costumeiramente identificados pelos aglomerados ricos que os constituem, como os picos mais altos de uma cadeia de montanhas.
95
Distribuição de superaglomerados no Universo Local
96
Superaglomerado Local
97
Um passeio pelo Universo Local
98
BibliografiaAstronomia e Astrofísica – Kepler S.O. Filho & Maria de Fátima O. Saraiva –aquivo .pdf no site http://astro.if.ufrgs.br
An Introduction to Modern Astrophysics – B.W. Carrol & D.A. Ostlie –Addison-Wesley Publishing Company, Inc – 1996.
Galaxies and Galactic Structure – D. M. Elmegreen – Prentice Hall – 1998.
Novas Janelas para o Universo – M.C. Abdalla & T. Villela Neto – Editora UNESP 2005.
Fundamental Astronomy – H. Karttunen et al. – Springer Verlag – 1996.
Astronomy Today – E. Chaison & S. McMillan – Prentice Hall - 1999.
As Fornalhas do Universo – M.E.G. dal Pino & V. Jatenco-Pereira – Ciência Hoje vol. 27, n. 360, pag. 30.
Introdução à Cosmologia – R.E. de Souza – Editora EDUSP 2004.
Superaglomerados de Galáxias – M.A.G. Maia – Revista Ciência Hoje vol. 38, n. 225, pag. 32.
99
Sites
http://staff.on.br/maia/ - Site contendo esta apresentação e algumas outras que talvez possam ter interesse.
http://www.stsci.edu - Telescópio espacial Hubble
http://astro.princeton.edu/~frei/galaxy_catalog.html - Catálogo de imagens de galáxias nos filtros Azul e Vermelho.
http://www.on.br – Portal do Observatório Nacional
e-mail: maia@on.br
100
Tabela de constantes
Unidade astronômica -> a.u. = 1.5 x 108 km (distância média Terra-Sol)
Ano luz --------------> a.l. = 9.5 x 1012 km ~ 1013 kmParsec ----------------> pc = 3.0 x 1013 km ~ 3.26 a.l.Velocidade da luz -----> c = 3.0 x 105 km/sMassa da Terra ------> MTerra= 5.9 x 1024 kgRaio da Terra ---------> RTerra = 6378 kmMassa do Sol --------> MSol = 2.0 x 1030 kgRaio do Sol ----------> RSol = 7.0 x 105 km
Massa do Próton ------> mp = 1.7 x 10-27 kgMassa do Elétron -----> me = 9.1 x 10-31 kg
10-2 = 0.01 102 = 100 kilo = k = 103
10-1 = 0.1 101 = 10 mega = M = 106
100 = 1 giga = G = 109
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