A Astronomia do Século XXI

Novos Instrumentos

Novas Metas

A era dos grandes telescópios

Gemini Sul

Participação do Brasil

• Telescópios Gemini: espelhos com 8m de diâmetro

• Telescópio Soar: 4.2m de diâmetro

• Mas para que serve o tamanho do espelho? Resp.: Para coletar mais luz a cada instante!

Gemini Norte: visto de dentro da cúpula

Olho x telescópios

• Pupila humana: d=8mm de diâmetro

• Gemini: D=8m

• 8m/8mm = 1000

• Razão entre as áreas (A= r2): 10002 = 1.000.000 = 106

• Ou seja os espelhos dos Gemini coletam, a cada segundo, 1 milhão de vezes mais luz que o olho.

Telescópio SOAR

SOAR: D = 4.2m

Pupila do olho: d = 8mm

Razão: D/d = 525

Razão entre as áreas: 2,8x105

Mas e em termos de magnitudes?

Limite do olho humano: mlim,o = 6

Mas m=-2,5logF

mlim,D - mlim,o = -2,5log(Flim,D/Flim,d) = 2,5log(AD/Ao)

Gemini: mlim,D = 6 +2,5log(106) = 6 + 15 = 21

Astronomia espacial

James Webb Space Telescope

HST: D=2,3m

JWST: D = 6.5m

Explorando outras regiões do espectro

Que objeto é esse?!

Pista: essa é uma imagem em raios-X

Júpiter!

Chandra

NGC 6266 = M62

O espectro eletromagnético

• Luz = radiação EM = energia EM em propagação

• Propagação na forma de ondas:

• Comprimento de onda ()

• Freqüência ( )

• Velocidade de propagação: c = = 3x105 km/s

Infra-vermelho - Spitzer

Discos protoplanetários

Astro-Biologia

O que é vida?

Como identificá-la?

Onde encontrá-la?

Quais as condições gerais para que ela surja e evolua?

Marte – vida não, água talvez...

Europa – Sonda Galileu

Titan - Cassini-Huygens

Planetas extrasolares

• Em torno de 150 planetas extrasolares já detectados

• A maioria com massa comparável à de Júpiter.

• http://exoplanets.org/science.html

Metais, muitos metais

Cosmologia – caixinha de surpresas

• Geocentrismo (até ~ 1500 d.C.)

• Heliocentrismo (até ~ 1800 d. C.)

• Universo em expansão sem centro (1929)

• Universo em expansão e dominado por matéria escura (1970 – 2000)

• Universo em expansão e dominado por matéria e energia escura (2000- ).

Medindo velocidades – efeito Doppler

Fonte que se aproxima: desvio para o azul

Fonte que se afasta: desvio para o vermelho (redshift, z)

Galáxias espirais: em rotação

Matéria escura: mais massa do que vemos

As galáxias se afastam

H: 0 = 6563Å

OIII: 0 = 5007Å

Z = (-0) / 0

Lei de Hubble

• V = H0 d(z)

• H0 = 75 km/(s Mpc) = 23km/(s Mal)

• Gravidade desacelera a expansão do Universo –> massa do Universo!

Supernovas: Medindo distâncias

Apesar da gravidade...

• ...Universo se expande aceleradamente!

• Há um campo de interação, que permeia todo o Universo, causa repulsão entre os corpos e que supera a gravidade

• Energia do vácuo, energia escura, quintessência...

Receita atual para formar o universo

• 2% de matéria conhecida (bariônica)

• ~ 30% de matéria escura (???).

• ~ 70% de energia escura (???).

Ainda há muito o que aprender!

Outros grandes telescópios...

Observatório Educativo Itinerante

(www.if.ufrgs.br/oei)

Telescópio Meade:

D = 12 pol. = 30cm

mlim = 13,9

O que podemos ver?