15 de jul de 2011

Curiosidades sobre Saturno

Os anéis de Saturno são formados por uma miríade de cristais de gelo e rocha, pequenos como grãos de arroz ou grandes como uma casa. Toda a estrutura tem cerca de 275 mil quilômetros de largura, mas não ultrapassa 1 km de espessura.  O brilho dos anéis é devido ao reflexo da luz nos cristais de gelo. Sua estabilidade é garantida, em parte, pelos satélites pastores, que desempenham complexas relações de equilíbrio. Mimas, por exemplo, é responsável pela falta de matéria na divisão de Cassini, e Pan, pela divisão de Encke. A origem dos anéis não está plenamente esclarecida: caso tenham sido formados junto ao planeta não é um sistema estável e o material precisará ser reposto periodicamente, ou desaparecerão um dia. 
 
No volume ocupado por Saturno cabem 760 Terras com folga. Porém sua massa é apenas 95 vezes maior que a terrestre, o que resulta numa densidade menor que a da água. Resultado: se fosse possível colocar o planeta numa enorme piscina ele flutuaria! A baixa densidade também pode ser confirmada por outra característica notável de Saturno: ele é o planeta mais achatado de todo o Sistema Solar. O diâmetro polar é 10% menor que o equatorial. O mesmo fenômeno ocorre em Júpiter, mas a diferença é de 6%.  Enquanto se passa um ano em Saturno, na Terra você envelheceu quase 30 anos. O planeta fica, em média, 9,5 vezes mais longe do Sol do que a Terra, por isso recebe quase 100 vezes menos luz e calor que a Terra. 
 
Durante alguns anos acreditou-se que Titã seria a maior lua de Saturno e também de todo o Sistema Solar. Essa hipótese foi baseada em medidas feitas por telescópios na Terra, considerando a densa atmosfera de Titã. Coube à Voyager 1 devolver o título de maior satélite para Ganimedes, de Júpiter. Na mitologia grega, Saturno é Cronos, titã do tempo. A escolha deveu-se ao fato dos povos antigos já terem percebido que a trajetória de Saturno no céu levava mais tempo que a dos outros quatro planetas visíveis a olho nu, incluindo Júpiter, filho de Saturno. Cerca de 50% de seu raio é ocupado por hidrogênio metálico líquido, que só existe sob pressões milhões de vezes superior à pressão ao nível do mar.
 
Acima desta camada, um invólucro de hidrogênio molecular e hélio estende-se até os limites visíveis da atmosfera de Saturno. Em Saturno, os ventos que sopram na direção leste são muito mais rápidos que o mais poderoso furacão da Terra, movendo-se com até 70% da velocidade do som. Em nosso planeta, a proximidade com o Sol é a fonte de calor necessária à circulação dos ventos. No caso de Saturno, há uma fonte interna de calor, o que também explica porque emite o dobro da radiação infravermelha que recebe do Sol. Provavelmente conseqüência da compressão do hélio nas regiões centrais da atmosfera.

Qual é a origem do Universo?

Não existe nenhuma questão mais enigmática do que essa! A grande maioria dos cientistas acredita na teoria do Big Bang, ou Grande Explosão - mas o que havia antes dela? Tudo indica que seja impossível saber com certeza!  O próprio Big Bang, aliás, já é bem misterioso. Segundo a teoria, há cerca de 15 bilhões de anos toda a matéria que constitui o Universo concentrava-se num único ponto, que explodiu, dando origem a tudo o que conhecemos... e até ao que ainda não conhecemos. Essa origem bombástica é comprovada por várias observações científicas, mas possui alguns problemas. O principal deles é que, pelas leis da física, a explosão estaria sujeita a pequenas flutuações que tornariam o universo irregular - o que não acontece na realidade. "Existem mais de 50 teorias que tentam resolver essa questão", diz o físico Augusto Damineli, da Universidade de São Paulo (USP). A idéia mais aceita foi proposta pelo físico americano Alan Guth em 1981: nas primeiras frações de segundo, a explosão teria se expandido a uma velocidade muito maior do que a da luz. Isso teria deixado uniforme o Universo que observamos, mas encoberto tudo o que acontecera. Se os físicos têm dificuldade em entender o que se passou logo após o Big Bang, descobrir o que ocorreu antes é, portanto, uma tarefa muito mais árdua - ainda mais porque é provável que esse fenômeno não tenha sido o início de tudo. "O Universo já existia no momento do Big Bang", diz o físico Mario Novello, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), no Rio de Janeiro. Entre as dezenas de modelos propostos, é possível que o espaço e o tempo tenham existido desde sempre, que o Big Bang seja o resultado do colapso entre diversas dimensões e que a explosão tenha dado origem não a um, mas sim a vários universos.
Fonte: http://mundoestranho.abril.com.br/

O Universo em média e larga escala

Em 1918, o astrónomo americano Harlow Shapley (1885 - 1972) chegou à conclusão de que o Sol não está no centro da nossa Galáxia, mas antes próximo da sua periferia. Shapley estimou ainda que a Galáxia a que pertencemos tem um diâmetro total de, aproximadamente, 100000 anos-luz (30 kpc), contendo cerca de cem mil milhões de estrelas. Porém, a distinção entre a nossa Galáxia e o restante Universo não era ainda clara. De facto, embora a Astronomia tenha registado extraordinários progressos desde os tempos de Newton, no início do século passado ainda existia a convicção de que a Galáxia era a única e que - para além dela - o Universo era essencialmente vazio.

A existência de galáxias exteriores à nossa só ficou bem esclarecida em 1926, por Edwin Hubble (1889 - 1953). Hubble determinou a distância entre a Terra e a galáxia espiral M33 (galáxia do Triângulo), tendo concluído que essa distância era muito superior às dimensões da nossa Galáxia, provando assim que a M33 lhe era exterior.A Galáxia a que pertencemos é, afinal, uma entre muitas: actualmente podem observar-se mais de mil milhões de galáxias. Também designada por Via Láctea, nome resultante da tradição popular de acreditar na existência de uma estrada (via) por onde "as almas se dirigiam ao céu", a Galáxia tem assim um diâmetro de cerca de 100 mil anos-luz e a sua maior espessura é próxima de 12 mil anos-luz no centro, sendo inferior a 2 mil a.l. na periferia.

Possui cerca de 100 a 200 mil milhões de estrelas entre as quais se encontra o Sol. Estas estrelas podem ver-se nas mais diversas fases evolutivas: existem estrelas em formação, outras na sua juventude e várias outras já idosas. É grande a diversidade de dimensões, cores e luminosidades e, sabe-se agora, algumas destas estrelas possuem sistemas planetários.  É possível observar na Galáxia grupos de algumas dezenas ou centenas de estrelas jovens que se formaram em conjunto, constituindo os enxames estelares abertos, concentrados junto aos braços em espiral do disco galáctico. O nosso Sol terá nascido integrado num agrupamento deste tipo, do qual se veio a separar gradualmente, pois sabe-se que as estrelas componentes destes enxames tendem a afastar-se umas das outras, ao longo de milhões de anos. Outros agrupamentos de estrelas, muito mais compactos e constituídos por centenas de milhares de exemplares, já idosos, apresentam simetria aproximadamente esférica e distribuem-se formando um halo praticamente esférico em torno do núcleo da Galáxia. Trata-se dos enxames globulares.
Céu profundo-Fotografia obtida pelo HST do céu profundo, mostrando uma enorme diversidade de galáxias, quanto à cor, forma, dimensão.

A matéria interestelar, constituída principalmente por poeira e gases, é outro dos componentes da nossa Galáxia. É, em alguns casos, visível sob a forma de nebulosas, iluminadas nuns casos e escuras em outros, consoante o modo como recebem a radiação das estrelas que lhes estão próximas. Esta matéria interestelar, compreende uma parte substancial da massa da Galáxia e está implicada no ciclo do nascimento, vida e morte das estrelas, ao longo de milhares de milhões de anos. Resultado da evolução natural das estrelas, diversos objectos astronómicos mais exóticos podem ter origem, dependendo a sua formação simplesmente da massa que a estrela que lhe dá origem possui ou pode captar de uma vizinha que consigo constitua um sistema gravitacional (binário).

Aparecem assim as anãs brancas, os pulsares e os buracos negros, entre outros. No domínio extra Galáctico, encontram-se as outras galáxias, nas profundezas do cosmos, a distâncias que desafiam a nossa imaginação. Estas galáxias, cuja constituição se assemelha à da nossa, apresentam aspectos diversos que as distinguem, fundamentalmente resultantes da distribuição das estrelas que as compõem, da dimensão, forma, massa e luminosidade. O estudo sistemático destas galáxias levou à conclusão de que também elas se agrupam, ligadas entre si pela mútua interacção gravitacional, em agregados ou enxames de galáxias, cada um deles constituído por um número de exemplares que pode ir de poucas dezenas a algumas centenas.

O Grupo Local, enxame ao qual a nossa Galáxia pertence, é constituído por aproximadamente 30 membros, distribuídos por uma região do espaço com cerca de 1Mpc (3,3 milhões de a.l.). Em escalas de várias dezenas de mega parsecs, observamos que os enxames de galáxias também se aglomeram, formando os chamados superenxames de galáxias. O Grupo Local faz parte do superenxame da Virgem ou Superenxame Local. Estas super-estruturas, conjuntamente com os enxames galácticos individualizados, constituem uma imensa teia que se estende por todo o Universo e que se intersecta continuamente. Presos no interior desta teia situam-se os vazios, vastos volumes aproximadamente esféricos onde poucas galáxias marcam presença.

NGC 3314: Quando as Galáxias Se Sobrepõem

Créditos e direitos autorais : Hubble Legacy Archive,ESA, NASA;Processamento - Martin Pugh
A NGC 3314 é na verdade duas grandes galáxias espirais que estão quase que exatamente alinhadas a partir do ponto de vista da Terra. A galáxia em primeiro plano é vista quase que de frente, e tem uma forma de redemoinho definida pelos jovens e brilhantes aglomerados de estrelas. Mas contra o brilho da galáxia localizada no plano de fundo, linhas escuras espiraladas de poeira interestelar parecem dominar a estrutura espiral da galáxia da galáxia que está de frente. As linhas de poeira são surpreendentemente difundidas e esse impressionante par de galáxias sobrepostas é um dos poucos sistemas onde a absorção da luz de uma galáxia de fundo pode ser usada para explorar de forma direta a distribuição da poeira. A NGC 3314 está localizada a aproximadamente 140 milhões de anos-luz (a galáxia do fundo) e 117 milhões de anos-luz (a galáxia do primeiro plano) de distância da Terra na direção da constelação de Hydra. A galáxia de fundo se expande por aproximadamente 70000 anos-luz considerando essa distância estimada. Um terceiro canal sintético foi criado para gerar essa dramática composição das galáxias sobrepostas a partir de duas imagens coloridas geradas com os dados do Hubble Legacy Archive.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap110715.html
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