Astronomia mirim/Sistema Solar: diferenças entre revisões

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Revisão das 09h46min de 23 de agosto de 2013


O Telescópio Espacial Hubble. Este telescópio está no espaço. Ele tira fotos de coisas que estão muito longe de ser visto com um telescópio regular.
Os oito planetas do Sistema Solar, e o Sol. Os tamanhos estão na escala correta, mas a distância não.

Você já se perguntou sobre as coisas no céu, o Sol, a Lua, as estrelas? As pessoas têm estado a observar o céu por um longo tempo, tentando descobrir o que está lá fora. Continuamente estamos aprendendo mais sobre o espaço.


Planetas são grandes bolas de pedra ou de gás que se movem em torno de estrelas. Vivemos em uma que chamamos de Terra, e que se move em torno de uma estrela que chamamos de Sol. Há pelo menos outros sete planetas em movimento ao redor do Sol como também um monte de outras coisas menores. Todas essas coisas juntas são chamadas de sistema. A palavra latina para o Sun (inglês) é Sol, por isso chamamos este sistema de Sistema Solar. Muito além do nosso Sistema Solar existem mais estrelas, que são astros como o Sol, mas em alguns casos, muito maiores.

Milhares de anos atrás, um homem chamado Aristarco dizia que o Sistema Solar se movia em torno do Sol. Algumas pessoas acharam que ele estava certo, mas muitas pessoas que pensam o contrário, que o Sistema Solar se movia ao redor da Terra, incluindo o Sol (e até mesmo as outras estrelas). Isso parece razoável, porque a Terra parece não se mover, não é?

Cerca de 500 anos atrás, um outro homem chamado Copérnico disse a mesma coisa que Aristarco, que todos os planetas se moviam em torno do Sol e as estrelas ficavam imóveis no espaço [1]. Desta vez, mais pessoas concordaram, mas ainda haviam pessoas que não acreditavam. Em seguida, cerca de 100 anos depois, um homem chamado Galileu começou a olhar para o céu com uma nova invenção: o telescópio. Ele mostrou que era muito provável que todos os planetas se moviam em torno do sol. Desta vez ainda mais pessoas passaram a acreditar que Galileo estivesse certo de que a Terra realmente movia ao redor do Sol. Pouco tempo depois, mais e mais pessoas começaram a usar telescópios para estudar o céu. No entanto, ainda havia algumas pessoas que pensaram que Galileu estava errado e por causa de suas afirmações acabou sendo até preso, pois alegaram estar mentindo. Todas as pessoas que acreditavam nele começaram a estudar mais como os planetas e as outras coisas no Sistema Solar interagiam entre si, e outros astros, tudo para que pudessem provar que Galileo não estava mentindo. Milhares de anos depois de Aristarco, as pessoas finalmente disseram: "Tudo bem, a Terra se move em torno do Sol". Galileu não poderia ser mais chamado de mentiroso.[2]

Podemos usar grandes telescópios para ver o que aconteceu com outras estrelas. Podemos comparar imagens de estrelas distantes com imagens da nossa própria estrela, o Sol. Vivemos em tempos interessantes porque pela primeira vez já enviámos pessoas e telescópios para o espaço. Estes telescópios no espaço tiram milhares de fotos de planetas, do nosso Sol, e de estrelas distantes. Na Terra as pessoas usam as fotos para saber mais sobre todas as coisas diferentes existentes no Sistema Solar e tentam explicar como o Sistema Solar foi criado. Nós até temos um robô no planeta vermelho, Marte, que se move, e na Terra as pessoas dizem onde ele deve ir, e o que fotografar. Nós também queremos saber o que vai acontecer com a Terra e o Sistema Solar no futuro.

O que há no Sistema Solar?

O Sistema Solar, apresentando o Sol, planetas interiores, cinturão de asteróides, planetas exteriores, um planeta anão exterior, e um cometa. (não está na escala correta)

No centro do Sistema Solar está o Sol. É uma estrela, como os bilhões de outras estrelas no céu. As outras estrelas parecem pequenas, porque estão muito muito longe de nós. O Sol é importante para nós, porque nos dá calor e energia, algo importante para a vida. Nenhuma vida na Terra poderia existir sem o Sol. [3]

O resto das coisas no Sistema Solar órbita (movimenta ao redor) do Sol. Os planetas são os maiores entre estas coisas. Cada planeta é um pouco como a Terra. Mas os planetas também são muito diferentes uns dos outros.

Muitos dos planetas têm luas. A Lua orbita um planeta. Mercúrio não tem luas [4] e nem Vênus. Terra tem uma. Júpiter tem 63![5]

Os planetas mais próximos do Sol são chamados de planetas interiores. Estes são Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Em seguida, vem um grande anel de asteroides, pedaços de rocha muito menores do que os planetas. Este anel é chamado de cinturão de asteroides. Dentro do cinturão de asteroides existe um planeta anão (menor que um planeta normal) chamado Ceres. Em seguida, vêm os planetas exteriores: Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Mais adiante existem dois planetas anões: Plutão e Eris.

Os planetas têm nomes de deuses romanos que foram adorados por pessoas há milhares de anos, embora nenhum hoje acredite neles. Você sabia que alguns dias da semana também são os nomes dos deuses antigos? Sábado significa "Dia de Saturno". Quinta-feira significa "Dia Thor". Thor era um deus Viking, o filho de Odin. Segunda-feira e domingo significar simplesmente "Dia de Lua" e "Dia de Sol". Alguns dos meses também foram inspirados em nome de deuses da antiga mitologia romana. O mês de "Março" é o nome do deus romano "Mars" - ele era o deus da guerra!

Além da órbita de Netuno há outro grande anel de coisas como os asteroides, o chamado cinturão de Kuiper. Kuiper era o último nome da pessoa que escreveu pela primeira vez sobre o assunto. A maioria das coisas no cinturão de Kuiper são difíceis de ver através de telescópios.

Depois do cinturão de Kuiper, vem a nuvem de Oort. Os cientistas pensam que este é o lugar de onde os cometas vêm. É muito longe, muitas vezes mais distante do que a distância entre Plutão e o Sol (mais de mil vezes). É perto da borda do Sistema Solar. [6] (Oort foi o nome de uma das primeiras pessoas a escrever sobre isso)

Luz zodiacal.

Entre todas as coisas existe poeira. Os pedaços de poeira são muito distantes um do outro, mas eles brilham à luz do Sol. Antes do amanhecer, em setembro ou outubro, eles brilham no Oriente. Chamamos isso de luz zodiacal.[7]

Quando pedaços de poeira espacial atingem a atmosfera da Terra, elas brilham. Nós os chamamos de estrelas cadentes, ou meteoros.

O Sol cria o chamado vento solar — uma espécie de gás que é ejetado para fora do Sol em direção ao espaço. Este gás percorre um longo caminho. A borda, onde o vento solar encontra o vento de outras estrelas, é denominado heliopause. É cerca de 100 vezes mais longe do que a distância entre Terra e o Sol. [8] Além do que, é um monte de espaço vazio. A estrela mais próxima do nosso Sol é milhares de vezes mais longe do que o tamanho de todo o sistema solar. O Universo parece ser um lugar muito grande e vazio![9]

O que mantém os astros unidos?

Isaac Newton um dos cientistas que desenvolveu a teoria da gravidade. Diz-se que ele veio com o conceito de gravidade quando uma maçã caiu em sua cabeça.

Por que todos os planetas orbitam ao redor do Sol? Por que as luas orbitam planetas? Por que não o Sol se mover para fora e deixar os planetas para trás? A resposta para todas essas perguntas tem a ver com a gravidade. A gravidade é uma força que interage com a massa de um objeto. Ela une coisas.

Nós não percebemos a força da gravidade do Sol, porque a gravidade da terra e a do Sol estão em equilíbrio. Mas a gravidade do Sol é forte o suficiente para manter a Terra ao seu redor a grandes distâncias. Mesmo que a Terra gire rapidamente ao redor do Sol. É como se eles fossem amarrados com uma corda invisível. Da mesma forma, muitas das luas orbitam os planetas. Estão aí mantidas por gravidade. O próprio sol não fica parado no espaço. Todo o Sistema Solar está orbitando o centro da nossa galáxia. A coisa toda fica junta por causa da força da gravidade [10].


Sobre massa

Tudo é feito de matéria. A quantidade de matéria é chamado de massa. Duas maçãs idênticas têm teoricamente o dobro da massa de uma só. Quanto mais massa se tem, maior é o efeito da gravidade. Nós não percebemos a força de uma maçã, porque é muito menos do que a atração da Terra. Se você soltar uma maçã, a gravidade irá puxá-la para baixo, em direção ao centro da Terra. Ele vai bater no chão. Se você pudesse jogar a maçã forte o suficiente para cima, ela iria entrar em órbita ao redor da Terra. É como foguetes entram em órbita. Se você pudesse jogar uma maçã, muito, mas muito forte, na direção certa, ela iria ir para longe da Terra, e possivelmente nunca mais iria voltar.

A força da gravidade é mais forte com a proximidade e mais fraca com a distância. Cientistas usam peso para dizer o quanto a gravidade nos puxa. Astronautas pesam menos na Lua, porque a lua tem menos massa do que a Terra. Ele não puxa tão forte. Nós realmente pesamos um pouco menos no topo de uma montanha alta do que em um lugar mais baixo. [11]

Quem descobriu o Sistema Solar?

Qualquer um que olha para o céu o suficiente pode ver sete objetos brilhantes. Estes são o Sol, a Lua, Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno. As pessoas sabem sobre eles já, há muito tempo. Os povos antigos pensavam que estavam relacionados a deuses. Na Babilônia eles nomearam os dias da semana com base neles. Quase todo mundo acreditava que todas essas coisas orbitavam a Terra. O que eles não sabiam é que nós vivemos em um sistema, um sistema solar.

Em 1500 Nicolau Copérnico descobriu que os planetas orbitam o Sol. Só a Lua orbita a Terra. Mas ele estava com medo da reação das pessoas ao dizer isso, por isso só publicou um relato completo de suas ideias em 1543, ano da sua morte. [12] Então Galileu Galilei apontou um telescópio para o céu. Ele descobriu luas orbitando Júpiter. Ele então verificou que Copérnico poderia estar certo. Demorou 70 anos para convencer os cientistas que os planetas orbitam ao redor do Sol. [13] Agora, quase todos na Terra entende que vivemos em um Sistema Solar. <-- Reduzir contagem de palavras "encontrados luas orbitando Júpiter" em vez de "viu luas orbitando Júpiter pela primeira vez -->

Ficheiro:EightTNOs.png
Os maiores objetos nos confins do Sistema Solar, até mesmo maiores que Netuno!

As pessoas fizeram melhores telescópios e descobriram mais coisas no céu — luas [14], novos planetas [15], e asteroides [16]. Mais coisas, como o planeta anão Eris, estão sendo encontrados. http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2005-126</ref>

Como é que nós exploramos o Sistema Solar?

A nave espacial Voyager 2.

Antes do telescópio, as pessoas exploraram o céu com os olhos. Viram como os planetas pareciam "passear" pelo céu. Eles aprenderam a prever quando o Sol, a Lua e os planetas apareceriam no céu. Eles construíram alguns observatórios — locais para observar o céu. Eles observaram o Sol e as estrelas para contar o tempo. Na China, eles sequer sabiam que a Lua iria bloquear o Sol [17]. A maioria das pessoas achava que corpos celestes poderiam causar a guerra ou a paz na Terra. [18]

Os primeiros telescópios foram feitos no início do século 17 e desde então as pessoas vem melhorando eles. Os astrônomos viram que os planetas não são como estrelas. Eles são lugares, como a Terra. Eles podiam ver que alguns planetas têm luas. [19] Eles começaram a pensar sobre o que esses lugares eram. No início, alguns pensaram que os outros planetas e luas tinha pessoas ou animais que vivem nelas. Eles pensaram em como seria viver nesses outros mundos.

Agora, podemos explorar, indo para outros mundos. Doze astronautas caminharam sobre a Lua cerca de 35 anos atrás. Eles trouxeram pedras e poeira de volta para a Terra. [20] As fotografias que eles tiraram nos mostraram muito do que sabemos sobre esses mundos. [21] Eles tiraram milhares de fotos dos planetas. Recentemente dois robôs, "Spirit" e "Opportunity", estavam trabalhando em Marte. Eles enviam fotos e filmes para a Terra. Eles também examinam rochas para descobrir do que as rochas são feitas. [22]

Até o momento não encontramos qualquer vida fora da Terra. Talvez vidas unicelulares tenha vivido em Marte. Talvez haja vida dentro do gelo em Europa, uma lua de Júpiter. Novas espaçonaves estão sendo projetadas para procurar vida nesses planetas [23]

Como foi que o nosso Sistema Solar se formou?

Nosso Sistema Solar faz parte da Via Láctea, nossa galáxia. As galáxias são grandes misturas de poeira, gás, estrelas e outras coisas. Dentro da nossa galáxia Via Láctea, existem nuvens de gás e poeira, onde as estrelas nascem. Nosso Sistema Solar foi criado neste tipo de nuvem. Uma parte da nuvem começou ficar menor, mais concentrada em um ponto. Foi assim que se formou um grande disco giratório de gás e pequenos pedaços de poeira. O centro começou a ficar mais denso. No interior destas grandes massas de gás e poeira houveram muitas colisões que mas tarde vieram a se formar no que chamamos de Sol. Nós ainda estamos tentando aprender como os planetas se formaram. A maioria dos cientistas acha que eles foram formados a partir de gás e poeira.

Ilustração de um artista de como o Sistema Solar foi formado

É uma representação de como isso poderia ter acontecido. O resto do disco continua a girar em torno do sol. Os pequenos pedaços de pó se fundiram uns com outros lentamente para formar grãos, e estes, por sua vez, lentamente foram formando grumos do tamanho do cascalho, pedras, e em seguida, em rochas. As rochas formaram montanhas. As montanhas formaram coisas maiores. Esse processo fez parte da formação dos planetas, luas e asteroides. [24]

O Sol ficou mais quente, pois entrou em colapso. Ele começou a brilhar. A temperatura no centro atingiu um milhão de graus. O Sol começou a fazer mais luz e calor. Esta luz e calor varreu a maioria dos restos de poeira e gás entre os planetas interiores. [25]

O que vai acontecer com o Sistema Solar?

Em uns cinco bilhões de anos, o Sol vai usar a maior parte do seu combustível de hidrogênio. Ele vai entrar na fase final de sua vida útil. O meio do Sol vai encolher e se tornar ainda mais quente. A camada externa do Sol vai crescer muito maior do que é agora. Ele vai se transformar em um gigante vermelho.

Será tão grande que Mercúrio, Vênus e Terra, e talvez até Marte, estará dentro dele. Estes planetas vão queimar. Qual dos planetas serão destruídos dependerá de quanta massa resta no Sol.[26] Um grande vento solar irá sair do Sol. O Sol vai ter menos massa. Gravidade do Sol será menor. Todos os planetas se moverão-se para longe do Sol. [27]

O maciço, em rápido envelhecimento da estrela Eta Carinae joga fora uma gigantesca nuvem de gás, formando uma nebulosa planetária

Depois de ter sido um gigante vermelho por um tempo, o Sol vai começar a queimar hélio. Ele vai encolher, e não mais será uma gigante vermelha . Ele vai usar o hélio durante um bilhão de anos. Em seguida vai se tornar uma gigante vermelha, mais uma vez. Mais gás vai ser lançado para fora por algumas centenas de milhares de anos.

O nome "nebulosa planetária" existe porque porque astrônomos antigos pensaram que o que eles viam parecia ter planetas. O nome pegou — mas os realmente não têm nada a ver com planetas. A nebulosa pode durar alguns milhares a algumas dezenas de milhares de anos. Ele vai brilhar na luz do Sol. [28]

No centro, o Sol pode encolher em uma pequena estrela chamada anã branca. Esse tipo de estrela é aproximadamente do tamanho da Terra. Levaria cerca de 100 dessas anãs brancas, empilhadas até o fim, para ser tão grande como o Sol está hoje. A Sol não terá mais combustível para queimar. Ela terá muito calor sobra e vai conseguir manter mais frio e dimmer. Em seguida a sua luz acabar em cem bilhões de anos a partir de agora. [29]

Notas

Referências

  1. http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#q21
  2. http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#Galileu.
  3. http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/sun.html
  4. http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Mercury&Display=Moons
  5. http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Jupiter&Display=Moons
  6. http://solarsystem.nasa.gov/index.cfm
  7. http://www.gsfc.nasa.gov/scienceques2001/20020301.htm
  8. http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap020624.html
  9. Fora do nosso Sistema Solar, em http://vathena.arc.nasa.gov/curric/space/spacover.html
  10. "A gravidade é a força responsável por manter a Terra e os outros planetas do nosso Sistema Solar em órbita em torno do Sol". http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/970108b.html
  11. Definição de Massa, Gravidade, e Peso. http://ksnn.larc.nasa.gov/webtext.cfm?unit=float
  12. http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#q21
  13. http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm # Galileu
  14. Calinger, Ronald S. "Huygens, Christiaan ". Livro on-line Centro de Referência Mundial. 2004. World Book, Inc. http://www.worldbookonline.com/wb/Article?id=ar268300;.
    Http://www.nasa.gov/worldbook/huygens_worldbook.html
  15. http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Uranus
  16. http://solarsystem.nasa.gov/planetselector.cfm?Object=Asteroids
  17. Eclipse2001 museu http://museumeclipse.org/about/history.html
  18. Raman, Varadaraja V. (2000). Glimpses of Ancient Science and Scientists. Xlibris Corporation. ISBN 073881363X. 
    page 339 "The Chaldeans ... também foram were also the first to suspect... that the Sun, the moon, the planets and the constellation of stars, all affect human life and destiny... Estas crenças gradualmente se espalhou .. para o Egito, China, Grécia, Índia e Roma, por exemplo ... astrologia ainda é muito popular.
  19. http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Ssolsys.htm#Galileu
  20. http://spaceflight.nasa.gov/history/apollo/index.html
  21. http://www.solarviews.com/eng/sc_hist.htm
  22. http://marsrovers.jpl.nasa.gov/home/
  23. http://www.nasa.gov/missions/solarsystem/Why_We_12.html; http://www.infoplease.com/spot/astronomy1.html
  24. http://planetquest.jpl.nasa.gov/science/origins.html
  25. Esta luz e calor são a luz do Sol que vemos e sentimos todos os dias na Terra. http://rst.gsfc.nasa.gov/Sect19/Sect19_2a.html
  26. Qual dos planetas serão destruídos http://www.public.iastate.edu/~lwillson/FuturSun.pdf
  27. Outline of Sun's death http://www-astronomy.mps.ohio-state.edu/~pogge/Lectures/vistas97.html
  28. Nebulosas planetárias http://www.seds.org/messier/planetar.html
  29. Tem informações sobre anã branca estrelas http://math.ucr.edu/home/baez/RelWWW/tests.html