Questionário sobre as estrelas, formação e evolução estelar Esse questionário deve ser utilizado para expandir o conhecimento de vocês sobre a aula dada. O SOL 1. O menor detalhe visível no Sol com um telescópio na superfície terrestre é de, aproximadamente, 1 segundo de arco. Qual é o tamanho dessa região no Sol? 2. Qual é o diâmetro angular de uma estrela como o Sol, localizada a 5 anos-luz da Terra? O telescópio espacial Hubble seria capaz de ver detalhes na superfície dessa estrela? 3. Uma explosão solar libera 1025 J. A quantos megatons de TNT essa energia equivale? Dica: uma bomba de 1 megaton libera cerca de 4x1015 J. 4. Desprezando a energia absorvida e refletida pela nossa atmosfera, a energia solar iluminando 1 metro quadrado da superfície da Terra é de 1360 J/s (esse valor é chamado de constante solar). Quanto tempo leva para um campo de futebol (120m x 90 m) receber 1 megaton de energia solar? O MEIO INTERESTELAR 5. A densidade de ar numa bexiga de gás infantil, com 20 cm de diâmetro, é aproximadamente a mesma que o ar, ao nível do mar, da ordem de 1019 partículas/cm3. Qual deveria ser o diâmetro do balão para que ele possuísse a mesma densidade que o meio interestelar (cerca de 1 partícula/cm3)? 6. Uma nuvem de hidrogênio tem um diâmetro de 4 pc e uma densidade de 100 átomos de H/cm3. Qual é a sua massa total, em kg? 7. Encontre a massa, em kg, de uma nuvem molecular gigante que possui um diâmetro de 30 pc e uma densidade de 300 moléculas de H/cm3. FORMAÇÃO ESTELAR 8. Se uma protoestrela em contração possui um raio 5 vezes maior que o do Sol e tem uma temperatura superficial de somente 2000 K, qual será a sua luminosidade? 9. Qual a quantidade de energia produzida quando o Sol converte 1 kg de massa em energia? Lembre-se que, essencialmente, dois átomos de H e dois nêutrons vão formar um átomo de He. 10. Um artefato nuclear de 1 megaton produz 4x1015 J de energia. Qual a quantidade de massa que deve desaparecer quando um artefato de 5 megatons explode? 11. A estrela mais quente da nebulosa de Órion possui uma temperatura superficial de 30000 K. Em que comprimento de onda ela irradia a maior parte de sua energia? 12. Se a Nebulosa de Orion tem um diâmetro de 8 pc e uma densidade de, aproximadamente, 600 átomos de hidrogênio/cm3, qual deve ser sua massa total? 13. Como a energia é transportada do centro da estrela, onde ela é produzida (em sua maioria), para a superfície, onde ela é irradiada para o espaço? 14. Como o “termostato” pressão – temperatura controla a taxa de reações nucleares no interior das estrelas? EVOLUÇÃO ESTELAR 15. Qual é a expectativa de vida de uma estrela com 16 MSol? E com 50 MSol? 16. Se o Sol se expandisse para um raio com 100 vezes o seu valor atual, qual seria a sua densidade nesse caso? 17. Se uma estrela gigante com 100 vezes o tamanho do Sol estivesse localizada a 1 pc da Terra, qual seria seu diâmetro angular? 18. Se um aglomerado aberto possui 500 estrelas e um diâmetro de 25 pc, qual é a distância média entre as estrelas? 19. Repita o problema 18 para um aglomerado globular, com 1 milhão de estrelas e o mesmo diâmetro de 25 pc. 20. Por que a expectativa da vida de uma estrela depende de sua massa? 21. Por que estrelas em expansão tornam-se mais frias e mais luminosas? 22. Como podemos estimar a idade de um aglomerado estelar? 23. Como aglomerados estelares confirmam a hipótese de que estrelas evoluem?