Introdução à Astronomia – AGA 210 Prova 2 – 01/10/2015 Nome: Identificação USP: 1 – Identifique se V ou F e aponte o erro, circundando-o, quando for o caso: (2.0; 0,1 cd) 1a – Telescópios ( F ) Os telescópios refratores são mais robustos do que os refletores pois tem melhor poder de resolução além de melhor qualidade de imagem. ( V ) O “poder de resolução” de um telescópio é uma medida da abilidade de distinguir detalhes em um objeto. ( V ) Os refletores trazem a luz para o foco usando espelhos e são livres de aberração cromática. ( V ) A área de um espelho primário define o poder coletor de luz. ( F ) O espelho secundário de telescópios refratores é usado para refletir a imagem a um ponto fora do tubo do telescópio. ( V ) Um telescópio refletor possui comumente 2 espelhos, um primário que coleta a luz incidente, inclina-a e dirige-a para o foco, e o espelho secundário que dirige a luz para a ocular. ( V ) A objetiva de um telescópio define o poder de coleta de luz, portanto, depende da área coletora. ( V ) A ocular amplia uma imagem formada no foco. ( F ) Optica ativa e adaptativa são técnicas de compensação utilizadas para corrigir uma imagen distorcida pela poluição atmosférica. ( V ) Se fluxo medido para uma estrela for muito grande, sua magnitude deverá necessariamente ser muito pequena. 1b. - Sistema Solar ( F ) Os planetas externos possuem densidade maior que os telúricos. ( V ) Todos os planetas gasosos possuem sistemas de anéis. ( F ) Ondas sísmicas são utilizadas para avaliar a atmosfera dos planetas. ( V ) Faixas escuras observadas no planeta Júpiter são consequencias da convecção associada aos ventos rotatórios. ( V ) Europa é um dos satélites de Júpiter com possível oceano de água sob a superfície. ( F ) Plutão foi reclassificado como Planeta anão devido ao fato de ter propriedades diferentes dos planetas externos. ( V ) Enceladus, satélite de Saturno, apresenta indícios de circulação interna devido ao calor, responsável por “geysers”. ( F ) A discrepância entre propriedades gerais em Urano e Netuno faz os cientistas acreditarem que eles tem origens diferentes. ( V ) A origem das caudas de cometas está associada a vaporização de gelo quando estes passam próximos do Sol. ( V ) A cor azulada de Urano e Netuno está associada a fenômenos de dispersão da luz na atmosfera. 2 – Porque telescópios refletores são isentos do efeito de “aberração cromática” ? Identifique nas imagens abaixo qual das opções a) ou b) representa este efeito? Porque ? (1) a) pq raios de luz de cores diferentes são focalizados em distâncias diferentes b) São isentos pq espelhos não desviam a luz de cores diferentes para focos diferentes. 3 - Explique porque existem planetas com e sem atmosfera e qual a origem dos campos magnéticos ? (1) A manutenção da atmosfera de um planeta depende da temperatura e da velocidade de escape dos átomos que compõem a atmosfera. Altas temperaturas facilitam a dissociação e liberação de átomos da atmosfera do planeta, como o caso de mercúrio. Campos magnéticos surgem devido ao atrito causado entre o caroço sólido central de ferro e/ou níquel, e o caroço líquido (magma) na região central dos planetas sob o efeito da rotação. 4 – Qual a diferença entre meteoro, asteróide e cometa? (1) − Asteróides: “planetas” menores, planetóides, muito pequenos, orbitando o Sol, sempre acompanhados de grupos, localizados entre Marte e Júpiter. − Meteoros: também conhecidos como “estrelas cadentes”. Pedaços de rochas ou metal quando batem na atmosfera da Terra, na colisão, geram luz. Este “flash” de luz causado pelo choque na atmosfera é o que define-se como meteoro. − Cometas: pequenos corpos com composição de gelo e poeira, originários do cinturão de Kuiper e da nuvem de Oort e que, devido a instabilidades, são lançados para a região interna do sistema. Com órbitas elípticas ao redor do Sol, quando se aproximam do Sol vaporizam gerando cauda+cabeleira. 5 - Uma estrela A tem magnitude aparente de - 1.6, enquanto a estrela B tem magnitude aparente de -2.5. Qual delas é mais brilhante no céu? (1) A escala de magnitude é invertida (e logarítmica!), portanto, quanto maior o valor da magnitude, menor será o brilho observado. Então a estrela de magnitude = - 2,5 é mais brilhante. 6 – Quanto varia o fluxo de luz que recebemos de uma estrela se sua distância fosse 4 vezes maior ? E quanto seria esse fluxo se a distância fosse 10 vezes maior? (1) F1 ~ 1/4² o fluxo seria 16x menor e no segundo F2 ~ 1/10² caso, 100x menor. 7 – Quais as características fundamentais e marcantes que definem a Estrutura Geral do Sistema Solar? (1) 1. Estrutura geral em forma de disco, planetas em órbitas elípticas e aproximadamente alinhadas. 2. Devido a enormes diferenças entre as propriedades dos planetas, distingue-se para fins de estudo: → a estrutura interna do Sistema Solar, que abriga planetas terrestres ou telúricos, e → a estrutura externa c/ os planetas gasosos ou jovianos. 3. Todos os planetas orbitam, e a maioria dos satélites também, na mesma direção anti-horária e na mesma direção de rotação do Sol. 4. A direção de rotação de quase tds os planetas e satélites é na mesma direção do movimento orbital. 5. Eixo rotação da maioria dos planetas é aproximadamente perpendicular ao plano da órbita, com excessão de Vênus, Urano e Plutão, cuja inclinação do eixo de rotação é maior do que 90 o 8 – Comente os 3 possíveis cenários de formação da Lua. Discuta de forma objetiva e completa quais as evidências que precisam ser consideradas na escolha de um cenário. (2) Qualquer teoria de formação deve explicar os seguintes fatos: 1. A baixa quantidade Ferro e elementos parentes comparado com a Terra 2. Escasses de elementos voláteis 3. Certas formas atômicas ou isotopos de elementos, tais como Oxigênio, estão presentes na Lua e na Terra com a mesma abundância relativa (ex. O) 4. Alto momento angular orbital (MA) 5. Não possui Fe no centro 33333333333 3 hipóteses: -Captura -> Lua é formada em algum lugar e foi capturada pela Terra Pbs --> muito difícil de ocorrer – pouco provável e não explicaria a semelhança de isótopos de O entre Terra e Lua -Contemporâneas -> formadas ao mesmo tempo Pbs - não explica alto Momento Angular e contrastes químicos -Fissão -> Lua separada Terra no início da formação… Pbs - não explica como tal qde massa poderia ter sido ejetada a tão gde orbita, além do contraste químico Outra possibilidade, e que explica todos os fatos observados: Após a formação da Terra e já na fase de evolução de diferenciação, fase esta onde ocorreu o escoamento de elementos pesados (Fe) para o centro, houve uma colisão de planetóide com a Terra. Na colisão, houve a ejeção das camadas externas (deficientes em Fe) da Terra que foram aquecidas no impacto e, posteriormente, parcialmente vaporizadas. O material restante gerou um disco que condensou e formou Lua.