Conteúdo do curso

0h31m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 1 - A Via Láctea como uma galáxia

Nesta primeira aula do curso de Astronomia: Uma Visão Geral II, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, apresenta a Via Láctea, a galáxia em que vivemos. Ele traz um histórico sobre as descobertas acerca da Via Láctea, sobre a sua evolução e estrutura, apresenta informações gerais, como a massa, a velocidade, a curva de rotação, a localização do sistema solar e a presença de matéria escura, e mostra exemplos de galáxias semelhantes à nossa.

0h26m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 2 - Parte 1 - Tipos de galáxias - classificação morfo

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 2 - Parte 1 - Tipos de galáxias - classificação morfológica

Na segunda aula da disciplina Astronomia: Uma Visão Geral II, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, o professor João Steiner fala sobre a classificação morfológica das galáxias e como os primeiros objetos foram catalogados. Para isso, ele apresenta o Catálogo de Messier, elaborado por Charles Messier entre 1764 e 1781, e o New General Catalog, criado na década de 1880 por John Dreyer. Ele mostra também os tipos de galáxias, como as espirais, as elípticas e as irregulares, e traz a classificação geral de Hubble, elaborada na década de 1920.

0h33m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 2 - Parte 2 - Tipos de galáxias - classificação morfo

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 2 - Parte 2 - Tipos de galáxias - classificação morfológica

Na segunda parte da aula sobre a classificação morfológica das galáxias, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, apresenta detalhes sobre as galáxias espirais, elípticas e irregulares, usando a classificação geral de Hubble, e mostra exemplos dessas galáxias.

0h27m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 3 - Parte 1 - Propriedades e evolução das galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 3 - Parte 1 - Propriedades e evolução das galáxias

A classificação morfológica de Hubble, que foi apresentada na aula passada, não mede as propriedades da galáxia. Na terceira aula da disciplina Astronomia: Uma Visão Geral II, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, vamos aprender que uma das propriedades básicas e definidoras de uma galáxia é a sua massa. E o professor João Steiner ensina como medi-la. Ele também explica que as galáxias se dividem em duas grandes categorias, as vermelhas e as azuis, e que elas evoluem. Como isso ocorre? Por colisão e fusão com outras galáxias, como será demonstrado na segunda parte deste programa.

0h21m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 3 - Parte 2 - Propriedades e evolução das galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 3 - Parte 2 - Propriedades e evolução das galáxias

A classificação morfológica de Hubble, que foi apresentada na aula passada, não mede as propriedades da galáxia. Na terceira aula da disciplina Astronomia: Uma Visão Geral II, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, vamos aprender que uma das propriedades básicas e definidoras de uma galáxia é a sua massa. E o professor João Steiner ensina como medi-la. Ele também explica que as galáxias se dividem em duas grandes categorias (as vermelhas e as azuis) e que elas evoluem. Como isso ocorre? Por colisão e fusão com outras galáxias, como será demonstrado na segunda parte deste programa.

0h29m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 4 - Escalas de distâncias extragalácticas

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.

0h32m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 5 - O Universo em Expansão: A Lei de Hubble

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 5 - O Universo em Expansão: A Lei de Hubble

A ideia de que o universo está em expansão é relativamente nova e foi uma das principais descobertas do século XX. O conceito foi demonstrado observacionalmente por Edwin Hubble, em 1929, com a publicação do artigo Uma Relação Entre Distância e Velocidade Radial nas Nebulosas Extragalácticas, que estabeleceu que a velocidade com que as galáxias se afastam é proporcional à sua distância. Tão importante quanto demonstrar que o Universo está em expansão é saber que ele teve uma origem e quando isso ocorreu. A partir de então, cientistas se dedicaram, ao longo dos anos, a melhorar o valor da constante de Hubble, de forma a determinar a idade do Universo. Essa é a história que o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, nos conta nesta aula.

0h24m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 6 - Parte 1 - Quasares

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 6 - Parte 1 - Quasares

Neste programa, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, apresenta os quasares e conta como eles foram descobertos. Uma história de controvérsias que começou na época da Segunda Guerra Mundial, quando foram desenvolvidos os radares. Essa tecnologia permitiu melhorar os radiotelescópios que, mais tarde, ajudariam na observação dos primeiros quasares. Mas, que objetos são esses, parecidos com estrelas, mas muito mais distantes e extremamente luminosos? Nesta aula, o professor explica também a importância dos quasares para se estudar a evolução do Universo.

0h23m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 6 - Parte 2 - Quasares

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 6 - Parte 2 - Quasares

Os primeiros quasares foram descobertos como fontes de emissão de rádio, mas, posteriormente, a maior parte deles foi detectada por métodos ópticos. Na segunda parte desta aula, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, explica o que os quasares emitem em todas as faixas do espectro eletromagnético e por que é importante estudar suas fontes de emissão com precisão. E também nos conta como a energia de um quasar, equivalente à de mil galáxias, pode estar associada a um buraco negro gigante.

0h28m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 7 - Núcleos Ativos de Galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 7 - Núcleos Ativos de Galáxias

No início do século XX, algumas galáxias chamavam a atenção por ter núcleos com características espectrais fora do comum para a época, com linhas de emissão muito largas. Em 1943, o astrônomo Carl Seyfert publicou um artigo sobre seis galáxias que tinham esses espectros considerados estranhos e núcleos bem brilhantes. Elas ficaram conhecidas como as Galáxias de Seyfert. Essas galáxias, hoje chamadas de Núcleos Ativos de Galáxias, têm espectro, variação temporal de brilho e estrutura em rádio muito semelhantes às dos quasares. Nesta aula, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, vai contar como essas galáxias de núcleos extraordinariamente luminosos foram descobertas e estudadas e sua relação com os quasares. E também adianta o assunto da próxima aula: a relação desses objetos com os Buracos Negros gigantes.

0h29m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 8 - Parte 1 - Buracos Negros Gigantes

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 8 - Parte 1 - Buracos Negros Gigantes

Neste programa introdutório sobre buracos negros gigantes, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, apresenta esses objetos de grande massa, de milhões a bilhões de vezes a massa do Sol, localizados nos centros das galáxias. Ele fala por que os buracos negros supermassivos encontram-se sempre no núcleo das galáxias e como eles podem explicar fenômenos tão distintos e estranhos, como os quasares, as galáxias de Seyfert, as radio galáxias e os núcleos ativos e inativos de galáxias. O professor também apresenta o Modelo Unificado, que explica a existência das galáxias de Seyfert do Tipo 1 e do Tipo 2.

0h31m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 8 - Parte 2 - Buracos Negros Gigantes

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 8 - Parte 2 - Buracos Negros Gigantes

A Via Láctea tem um buraco negro supermassivo? Na segunda parte da aula sobre os buracos negros gigantes, o professor João Steiner, do IAG-USP, mostra que sim. Ele também apresenta a sua localização, massa e raio. Atualmente, esse buraco negro encontra-se inativo, mas ele pode voltar a ser ativo a qualquer momento. No programa, você vai saber como isso é possível.
O professor Steiner também fala sobre uma descoberta recente e muito importante, que é a de que a massa de um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia é proporcional à massa da galáxia. Trata-se de mais uma questão aparentemente enigmática que será respondida nesta aula, que também vai trazer a explicação sobre como a quantidade de gás capturado pelo buraco negro gigante define a classe de luminosidade do objeto, se quasar, galáxia de Seyfert ou rádio galáxia.

0h28m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 9 - Grupos de Galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 9 - Grupos de Galáxias

O que são os grupos de galáxias? Nesta aula, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, fala sobre os sistemas que reúnem galáxias mutuamente vinculadas pela força gravitacional e, portanto, não obedecem ao movimento de expansão previsto pela Lei de Hubble. Nos grupos, as galáxias interagem muito fortemente umas com as outras e se aproximam, podendo até mesmo se fundir em um sistema só, por meio de colisão, canibalismo ou fusão de galáxias. O professor dá ênfase ao Grupo Local, do qual fazem parte a Via Láctea, Andrômeda e cerca de outras 40 galáxias menores gravitacionalmente vinculadas a essas duas, e também apresenta outros grupos, como o Quinteto de Stefan e o Sexteto de Seyfert.

0h25m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 10 - parte 1 - Aglomerados de Galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 10 - parte 1 - Aglomerados de Galáxias

Na primeira parte da aula sobre aglomerados de galáxias, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, apresenta essas famílias ricas de galáxias, gravitacionalmente ligadas ao mesmo sistema. Os dois aglomerados mais bem estudados pelos astrônomos são os de Virgem e o de Coma Berenices, pois são muito ricos em galáxias e relativamente próximos da Via Láctea. O professor mostra que há uma grande quantidade de gás quente entre as galáxias do aglomerado e que essa emissão é uma ferramenta muito útil para estudar os detalhes destes sistemas, como, por exemplo, descobrir onde está o centro do aglomerado. Ele também apresenta o Catálogo de Abell de aglomerados ricos de galáxias, que reúne 4.073 aglomerados.

0h22m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 10 - parte 2 - Aglomerados de Galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 10 - parte 2 - Aglomerados de Galáxias

Na segunda parte da aula sobre aglomerados de galáxias, ficamos sabendo que aglomerados muito ricos de galáxias colidem com outros menos ricos e qual o resultado dessa colisão. Para ilustrar esse momento, usando como exemplo a emissão em raio-X do aglomerado Abell 3376, o professor João Steiner (IAG-USP) apresentou o vídeo Galaxy Cluster Merger, uma simulação da colisão feita em computador pelos pesquisadores Rubens Machado e Gastão Lima Neto, do IAG-USP. Aprendemos também que a maioria dos aglomerados se formou nos últimos um ou dois bilhões de anos, período considerado recente. Mas, há pouco tempo, foi descoberto o aglomerado El Gordo, que é o aglomerado mais distante já observado: está a 7 bilhões de anos luz de distância. Esse aglomerado só foi descoberto graças a sua emissão em Raio-X. Segundo o professor Steiner, a emissão em Raio-X é uma fonte de informações muito poderosa para o estudo dos aglomerad

0h19m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 11 - Parte 1 - Colisões de Galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 11 - Parte 1 - Colisões de Galáxias

Como as galáxias nasceram e evoluíram? A Via Láctea, por exemplo, surgiu da fusão de galáxias pequenas que, ao formar uma galáxia de massa crescente, foi capturando outras galáxias de massa menor e acrescentando gás, o que permitiu a formação das muitas estrelas que contém hoje. Na primeira parte desta aula, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, explica como as galáxias colidem e quais os resultados dessas colisões. A formação de estrelas e a estrutura de poeira interestelar, por exemplo, estão associadas a esse tipo de colisão. Para exemplificar, o professor apresenta alguns objetos do catálogo de Arp, que reúne galáxias em colisão e que, recentemente, foram fotografadas pelo telescópio espacial Hubble. Segundo Steiner, ainda hoje podemos observar colisões de galáxias na nossa vizinhança.

0h24m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 11 - Parte 2 - Colisões de Galáxias

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 11 - Parte 2 - Colisões de Galáxias

A Via Láctea e Andrômeda vão colidir! Mas isso só vai ocorrer daqui a 3,8 bilhões de anos! Na segunda parte da aula sobre colisões de galáxias, o professor Steiner (IAG-USP) explica que é possível prever essa colisão a partir do estudo do movimento próprio de Andrômeda. Ele conta qual a provável morfologia da nova galáxia que se formará após a colisão e o que ocorrerá com o Sistema Solar. Para simular essa colisão, o professor apresenta um vídeo feito em um supercomputador. Segundo Steiner, as colisões são fundamentais para entender como as galáxias evoluíram. Ele também ressalta que o ambiente influencia na morfologia das galáxias e explica por que, nos aglomerados de galáxias, 70% das galáxias são elípticas e apenas 30%, espirais, e, fora deles, nas galáxias de campo, ocorre exatamente o contrário: há mais espirais do que elípticas.

0h21m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 12 - Distribuição de galáxias em larga escala

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 12 - Distribuição de galáxias em larga escala

Como as galáxias se distribuem no Universo em grande escala? Para descobrir isso, é preciso fazer uma varredura de todas as galáxias observáveis fora do plano da Via Láctea. São os chamados recenseamentos de galáxias ou, em inglês, galaxy surveys. No programa de hoje, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, explica que o Universo em larga escala é muito irregular. Por exemplo, as galáxias dos aglomerados e dos super aglomerados se distribuem ao longo de paredes (muralhas) e, nas intersecções dessas paredes, estão os aglomerados mais ricos. Os espaços entre as paredes correspondem a grandes vazios, que são estruturas gigantescas de até 450 milhões de anos luz e vazias. Nesta aula, veremos os recenseamentos que mostram essas estruturas e vamos entender também por que o estudo das galáxias em larga escala ajuda a compreender a origem e a evolução do

0h30m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 13 - Lentes Gravitacionais

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 13 - Lentes Gravitacionais

A lente gravitacional é um campo usado para amplificar a visão e, por isso, é uma importante ferramenta para se estudar objetos muito distantes. Neste programa, o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, explica que essa ideia surgiu a partir da teoria da relatividade geral, de Albert Einstein. A lente gravitacional é formada quando há uma distorção no espaço-tempo causada pela presença de um corpo de grande massa entre o objeto observado e o observador. Nesta aula, o professor aborda os três tipos de lentes gravitacionais: as lentes fortes, as lentes fracas e as microlentes. Também apresenta as formas produzidas pelas lentes gravitacionais, como os anéis de Einstein e a cruz de Einstein, e explica como elas podem ser úteis para estudar outros tipos de objetos no Universo, como os menos luminosos ou os muito distantes. O professor também ressalta a importância das lent

0h31m

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 14 - Matéria Escura

Astronomia: Uma Visão Geral II - Aula 14 - Matéria Escura

Evidenciada pela primeira vez em 1933, pelo astrônomo suíço Fritz Zwicky, a matéria escura ainda hoje é um dos principais desafios da ciência contemporânea. Como nos conta o professor João Steiner, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP, o grosso da massa do Universo é de uma natureza que nós ainda desconhecemos. A matéria escura não é bariônica, não tem carga elétrica, não tem campo magnético e não emite luz. A única propriedade conhecida da matéria escura é a gravidade. Nesta aula, o professor Steiner fala como a matéria escura foi descoberta e quais as evidências que comprovam que existe uma matéria cuja natureza é desconhecida, mas que pode ser até 20 vezes mais abundante no Universo do que a matéria bariônica.