Estrelas
A energia emitida por uma estrela está associada a sua pressão e temperatura interna, que possibilita um ambiente adequado à fusão nuclear, onde em certo processo ocorre principalmente na fusão do Hidrogênio para gerar Hélio. Alguns átomos muito pesados (iguais aos formados na fusão nuclear) não podem ser criados nas estrelas, sendo necessário outros processos aonde haja maiores temperatuas (como explosões de Supernovas). Uma estrela tem de ter uma massaacima de um determinado valor crítico (aproximadamente 81 vezes a massa de Júpiter) para que a pressão interior seja suficiente para ocorrerem reações nucleares de fusão no seu interior. Corpos que não atingem esse limite, mas que ainda assim irradiam energia por compressão gravitacional chamam-se anãs castanhas (ou anã marrom) e são um tipo de corpo celeste na fronteira entre as estrelas e os planetas, como gigantes gasosos.
A maior fração dos elementos mais pesados que o hidrogênio ou hélio no universo como o ferro, níquel ou outros metais foram gerados a partir da fusão termonuclear nos núcleos estelares. Elementos leves possuem menor eficiência energética a partir de sua fusão, o que por consequência levam a um ciclo de transições de elementos que eventualmente desencadeiam à morte da estrela. Uma estrela em seu fim pode ter diversos destinos dependendo de suas características, como dar origem a uma gigantesca explosão (as supernovas, nesta explosão ocorrem reacções nucleares), entrar em colapso podendo dar origem a uma Estrela de nêutrons, um Buraco Negro ou uma anã branca.
As estrelas menores que o Sol têm menor temperatura e seu brilho é alaranjado ou avermelhado. Assim como o Sol têm temperatura média e o seu brilho é amarelado. E as maiores têm maior temperatura e um brilho branco-azulado.
As estrelas visíveis aparecem como pontos brilhantes e cintilantes, por causa da energia que se dissipa no espaço, sejam em forma de radiação eletromagnética, neutrinos ou vento solar, e percebidas dessa forma devido a grande distância que podem percorrer as radiações estelares que chegam fracas ao nosso planeta, sendo suscetíveis, na grande maioria dos casos, às distorções ópticas que produzem as turbulências e as diferenças de densidade da atmosfera terrestre(seeing), à exceção do Sol que devido a sua proximidade é visto como um disco e é o responsável pela luz do dia. O uso comum da palavra estrela nem sempre reflete o verdadeiro objeto astronômico: todos os pontos cintilantes no céu são freqüentemente chamados de estrelas, apesar de poderem ser planetas visíveis, meteoros (estrelas cadentes), galáxias, nebulosas,cometas ou até mesmo um sistema binário formado por duas estrelas, como é o caso de Alpha Crux, que constitui a extremidade mais brilhante do Cruzeiro do Sul (ou Crux).
Classificação das estrelas
As estrelas diferem na sua massa, composição e brilho absoluto (não o brilho aparente, que varia com a sua distância ao ponto de observação). Ao longo da vida de uma estrela, a sua massa e composição se alteram gradativamente devido aos processo de fusão nuclear.
Segue-se uma pequena lista de alguns dos objectos estelares mais "exóticos":
· anã castanha (ou anã marrom): um objeto sub-estelar em que não tem lugar a fusão dehidrogénio, mas que brilha em infravermelhos e no vermelho devido a alguns outros tipos de reações nucleares e ao calor interno.
· anã branca: resultado final da vida de uma estrela de média grandeza, uma anã branca é o núcleo que resta da estrela depois que ela ejeta as suas camadas exteriores.
· estrela de nêutrons: o que resta depois da explosão de uma supernova. É um objecto extremamente denso, mas não tanto como um buraco negro.
· buraco negro: objecto cuja gravidade é tão intensa que nem a luz lhe consegue escapar, e que pode ser formado a partir de explosões de estrelas supermassivas, que colapsam num buraco negro.
Ciclo de Vida das Estrelas
Estrelas nascem em nuvens moleculares, grandes regiões de matéria de alta densidade (apesar dessa densidade ser um pouco menor do que aquela obtida numa câmara de vácuo na Terra), e se formam por instabilidade gravitacional nestas nuvens, causada por ondas de choque de umasupernova (estrelas de grande massa que iluminam com muita intensidade as nuvens que as formam). Um exemplo dessa reflexão é a Nebulosa de Órion.
Estrelas gastam 90% de suas vidas realizando a fusão nuclear do hidrogênio para produzir hélioem reações de alta pressão próximo ao seu centro.
Pequenas estrelas (chamadas de anãs vermelhas) queimam seu combustível lentamente e costumam durar dezenas a centenas de bilhões de anos. No fim de suas vidas, elas simplesmente vão apagando até se tornarem anãs negras.
Conforme a maioria das estrelas esgota a sua reserva de hidrogênio, suas camadas externas expandem e esfriam formando uma gigante vermelha (em cerca de 5 bilhões de anos, quando o Sol já for uma gigante vermelha, ele terá engolido Mercúrio e Vênus). Eventualmente, o núcleo será comprimido o suficiente para iniciar a fusão do hélio. Então a camada de hélio se aquece e expande, para em seguida esfriar e se contrair. A reação expulsa a matéria da área externa para o espaço, criando uma nebulosa planetária. O núcleo exposto irradia fótons ultravioleta que ionizam a camada ejetada, fazendo-a brilhar.
Estrelas maiores podem fundir elementos mais pesados, podendo queimar até mesmo ferro. O núcleo remanescente será uma anã branca, formada de matéria degenerada sem massa suficiente para provocar mais fusão, mantida apenas pela pressão de degenerescência. Essa mesma estrela vai se esvair em uma anã negra, numa escala de tempo extremamente longa.
Em estrelas maiores, a fusão continua até que o colapso gravitacional faça a estrela explodir em uma supernova. Esse é o único processo cósmico que acontece em escalas de tempo humanas. Historicamente, supernovas têm sido observadas como "novas estrelas" onde antes não havia nenhuma.
A maior parte da matéria numa estrela é expelida na explosão (formando uma nebulosa como aNebulosa do Caranguejo) mas o que sobra vai entrar em colapso e formar uma estrela de nêutrons (um pulsar ou emissor de raios X) ou, no caso das estrelas maiores, um buraco negro).
A camada externa expelida inclui elementos pesados, que são comumente convertidos em novas estrelas e/ou planetas. O fluxo da supernova e o vento solar de grandes estrelas é muito importante na formação do meio interestelar.
Algumas estrelas
1) Estrela Rigel Centauro : ou Rigel Kent. É a estrela mais brilhante da constelação de Centauro, sendo a terceira mais brilhante do céu, vista a olho nu, estando aproximadamente a 4,4 anos-luz do Sol. A estrela Alpha Centauri, como também é chamada, é uma estrela amarela, cerca de 23% maior que o Sol.
2) Estrela Hadar : Também conhecida como Beta Centauri é a segunda estrela mais brilhante da constelação de Centauro e a décima mais brilhante do céu.
3) Cruzeiro do Sul: Mais conhecida como Crux, é uma constelação do hemisfério celestial sul. É a menor de todas 88 constelações. Apesar do seu pequeno tamanho é uma das mais notáveis constelações. Esta constelação fica próximo do Pólo Sul Celeste.
4) Miaplácidus: também conhecida como Beta Carinae, é uma gigante branca e uma das estrelas mais brilhantes no céu. Encontra-se a uma distância de 111 anos-luz, com uma temperatura média de 9100 Kelvins (8827 ºC). Miaplácidus brilha com a luz que produz um raio de 5,85 vezes a do sol.
5) Canopus: também conhecida como Alpha Carinae, é a estrela mais brilhante da constelaçãode Carina, e a segunda estrela mais brilhante no céu, perdendo apenas para Sirius. Canopus é uma estrela supergigante branco-amarelada. Localizada no hemisfério sul, e é visível do horizonte sul até os estados americanos da Virgínia e Kentucky e costa africana do Mar Mediterrâneo. Canopus está, segundo o satélite Hipparcos, a 310 anos-luz nosso sistema solar. Canopus seria uma das estrelas mais poderosas de nossa galáxia. Como é, ela é cerca de 20.000 vezes mais brilhante que o Sol.
6) Triângulo Austral: O Triângulo Austral é relativamente fácil de localizar no céu, não só por conter algumas estrelas facilmente identificáveis a olho nu, como também pelo formato óbvio que estas desenham e pela proximidade de duas das estrelas mais brilhantes de todo o céu, da constelação vizinha do Centauro.
7) Sirius: é a estrela mais brilhante no céu noturno, localizada na constelação de Canis Major. Pode ser vista a partir de qualquer ponto na Terra. Dista 8,57 anos-luz da Terra, sendo por isso uma das estrelas mais próximas do nosso planeta. A sua estrela vizinha mais próxima é Procyon, à distância de 5,24 anos-luz, com uma massa cerca de 2,4 vezes maior que a massa do Sol. A melhor época do ano para observação situa-se em meados do mês de janeiro, quando atinge o meridiano à meia-noite.
8) Prócion: é a estrela mais brilhante da constelação de Cão Menor e a nona estrela mais brilhante do firmamento. Atualmente, Prócion é orbitada por uma anã branca, denominadaProcyon B.
9) Beteugeuse: ou pode ser chamada de Alpha Orionis, é uma estrela de brilho variável sendo a 10ª ou 12ª estrela mais brilhante no firmamento. É também a segunda estrela mais brilhante na constelação de Orion. Apesar de ter a designação α ("alpha"), ela não é mais brilhante queRigel (β Orionis). Betelgeuse é na verdade mais brilhante que Rigel no comprimento de ondainfravermelho, mas não nos comprimentos de onda visíveis.
10) Órion : é uma constelação do equador celeste. Reconhecida em todo o mundo por incluirestrelas brilhantes e visíveis de ambos os hemisférios. Tem forma de um trapézio composto por quatro estrelas. É uma constelação fácil de ser enxergada pois dentre as estrelas que a compõem, destaca-se a presença de três, Mintaka, Alnilam e Alnitak, popularmente conhecidas como "As Três Marias", que formam o cinturão de Órion e está localizado no centro desta. Nesta constelação também encontra-se uma das raras nebulosas que podem ser vistas a olho nu, aNebulosa de Órion que é uma região de intensa formação de estrelas.
11) Rigel : ou mesmo Beta Orionis. É a estrela mais brilhante da constelação de Orion, e a sétima mais brilhante do céu. Betelgeuse é uma estrela variável que em curtos períodos atinge um brilho equivalente a de Rigel. Rigel tem como diâmetro
Planetas
O QUE ACONTECEU COM PLUTÃO?
Um dos grandes desafios em ciência é encontrar a semelhança de coisas que são aparentemente diferentes e estabelecer a diferença entre coisas que são supostamente semelhantes. No processo de desenvolvimento de uma ciência, cientistas embatem conceitos e observações com o objetivo de melhor compreender um dado objeto de estudo. Com isso nascem as metodologias de classificação e com elas podemos diferenciar uma estrela de um planeta, um planeta de um asteróide e um asteróide de um cometa.
No entanto, nem sempre a diferença entre classes de objetos é muito simples. Um exemplo disso pode ser visto com o conceito de ilha. No senso comum ilha é uma porção de terra cercada de água por todos o lados. Mas assim sendo, qual seria a diferença entre ilha e continente, uma vez que os continentes também podem ser cercados de água por todos os lados? Definiu-se, por conveniência, que porções de terra cercadas por água de tamanho menor ou do mesmo tamanho que a Groenlândia seriam ilhas. Uma definição como esta é um tanto arbitrária, e em ciência procuram-se fazer generalizações que dependam mais de características intrínsecas dos objetos estudados e muito menos de subjetividades. São estas sutilizas que fazem com que um morcego, classificado como mamífero, seja muito mais “parecido” com um cachorro do que com um pássaro e uma baleia, também um mamífero, não seja um peixe.
Plutão é um astro muito diferente dos planetas conhecidos até o momento de sua descoberta, no que se refere ao caminho que ele percorre em torno do Sol. Há momentos
Assim, para o sistema solar, um planeta é um objeto celeste que atende aos seguintes critérios:
O Sistema Solar é o conjunto de objetos celestes formado pelo Sol e todos os objetos que gravitam em torno dele. A Terra é um destes objetos, que com mais outros sete compõe a classe dos planetas. No entanto, até recentemente outro objeto pertencia a esta classe: Plutão.
É necessário lembrar que a idéia de considerarmos mais alguma coisa fora do nosso planeta se baseia na questão de localização e de agrupamento: uma pessoa vive numa casa de um dado número que juntamente com outras formam uma rua, que em conjunto formam um bairro, compondo uma cidade, pertencente a um estado que se encontra em um país e assim sucessivamente. Imaginemos até quanto este agrupamento de classes pode crescer.
No sistema solar existem duas medidas que temos que considerar e definir escalas menores caso queiramos criar uma réplica no sistema solar. Primeiramente a medida a ser considerada é o diâmetro de cada planeta e, por conseguinte, a distância entre os planetas e o Sol, conforme a seguir:
| Astro | Diâmetro | Distância | |
| [quilômetros] | [quilômetros] | | |
| | | ||
| Sol | 1.392.000 | 0 | |
| Mercúrio | 4.860 | 57.900.000 | |
| Vênus | 12.100 | 108.000.000 | |
| Terra | 12.760 | 149.600.000 | |
| Marte | 6.800 | 228.000.000 | |
| Júpiter | 143.000 | 778.000.000 | |
| Saturno | 120.000 | 1.430.000.000 | |
| Urano | 50.800 | 2.870.000.000 | |
| Netuno | 49.400 | 4.500.000.000 | |
Será necessário diminuir estes valores de modo a que fosse possível representá-los num desenho ou maquete, conservando, porém, o “aspecto” de tamanho e distância de todos os objetos entre si. A resposta disto esta na utilização de uma escala.
| Astro | Diâmetro | Distância | |
| [quilômetros] | [quilômetros] | | |
| | | ||
| Sol | 1.392.000 | 0 | |
| Mercúrio | 4.860 | 57.900.000 | |
| Vênus | 12.100 | 108.000.000 | |
| Terra | 12.760 | 149.600.000 | |
| Marte | 6.800 | 228.000.000 | |
| Júpiter | 143.000 | 778.000.000 | |
| Saturno | 120.000 | 1.430.000.000 | |
| Urano | 50.800 | 2.870.000.000 | |
| Netuno | 49.400 | 4.500.000.000 |
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