Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 4 - Escalas de distâncias extragalácticas
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- čas přidán 22. 09. 2013
- Nesta aula, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, fala como são medidas as distâncias de estrelas e galáxias. Ele destaca os três principais métodos que compõem a escala de distâncias extragalácticas: a paralaxe trigonométrica, as Cefeidas e as Supernovas do tipo Ia. Para que os métodos subsequentes pudessem ocorrer, foi necessário partir do método básico, que é a paralaxe trigonométrica. Em um degrau acima, ele explica a importância das Cefeidas. Foi a partir delas que se descobriu que as galáxias se afastam de nós com velocidade proporcional à sua distância. Finalmente, ele aborda o método mais preciso usado atualmente para grandes distâncias, que é o da Supernova Tipo Ia. Esse método, conhecido como vela-padrão, foi essencial para descobrir a existência da energia escura.
Muito bom!! Dale hubble...
Acho que o curso de astronomia deveria ter explicado como funciona uma cefeida, já que as menciona e indica a sua importância no cálculo das distâncias. Encontrei uma explicação no wikipédia no link: pt.wikipedia.org/wiki/Cefeida que explica que quanto maior o tamanho da cefeida, maior será o seu período, porque maior será o percurso que a onda de choque deve percorrer se propagando do centro ao exterior da estrela. A cópia da explicação dada no link está abaixo:
Uma cefeida é uma estrela gigante ou supergigante amarela, de 4 a 15 vezes mais massiva que o Sol e de 100 a 30 000 vezes mais brilhante, cuja luminosidade varia de 0,1 a 2 magnitudes segundo um período bem definido, compreendido entre 1 e 100 dias, de onde ela tira seu nome de estrela variável. Elas foram chamadas segundo o protótipo de estrela δ da constelação de Cepheus.
Jovem mas de estrutura mais evoluída que o nosso Sol, uma cefeida deve sua energia luminosa às reações de fusão nuclear que, na sua região central, transformam o hélio em carbono. A parte externa da estrela se contrai e se dilata alternativamente, devido a um desequilíbrio mantido pela pressão dos gases e da gravidade. Esses movimentos são acompanhados de mudanças de temperatura responsáveis pela variação periódica da luminosidade. O período de variação de brilho de uma cefeida representa aproximadamente duas vezes o tempo necessário a uma onda de pressão para se propagar do centro da estrela à sua superfície; ele depende do estado do meio atravessado pela onda e constitui por isso uma fonte preciosa de informações sobre a estrutura interna da estrela.
As cefeidas têm um papel muito importante como padrões de medidas de distância no Universo graças à relação período-luminosidade que as caracteriza: quanto mais luminosa for uma cefeida, maior será seu período de variação de brilho, pois quanto maior o volume da estrela maior será o trajeto que as ondas de pressão deverão percorrer.
A partir do momento que se conhece o período de uma cefeida, facilmente mensurável, a relação período-luminosidade permite determinar a luminosidade intrínseca dessa estrela. Por uma simples comparação com sua luminosidade aparente, deduz-se sua distância, e com isso a distância da galáxia onde ela se localiza.
Extremamente brilhantes, logo visíveis de longe, as cefeidas são detectadas atualmente em outras galáxias até a distância de 80 milhões de anos-luz graças ao telescópio espacial Hubble. A determinação dessas distâncias é essencial para o cálculo do valor da constante de Hubble, que mede o ritmo de expansão do Universo. O ponto delicado reside na classificação absoluta da relação período-luminosidade, que necessita determinar independentemente de maneira exata a distância de ao menos algumas cefeidas situadas na nossa galáxia.
Além disso, deve-se ter em conta que, ao se determinar a luminosidade de uma cefeida a partir da relação período-luminosidade, deve-se saber que as galáxias, e logo as cefeidas que elas contêm, não são idênticas, mas diferentes pela sua composição química. Foi o que se constatou ao longo dos últimos anos com a análise de grande número de cefeidas detectadas em duas galáxias vizinhas, as Nuvens de Magalhães.
+Jorge H. Alves esplico isso na visão geral I do curso
Quase 2 milênios depois, n?