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Introdução à Astronomia Aula 15 OVL 111 Helio J. Rocha-Pinto 2012 Modificações: Paulo Lopes Nomenclatura estelar ● A nomenclatura de estrelas não segue um padrão homogêneo. ● As estrelas mais brilhantes possuem nomes próprios, a maioria milenares, provenientes de várias línguas. Ex: – latim: Regulus, Vindemiatrix, Spica, Polaris – Grego: Prócion, Sírius, Arcturus – árabe: Deneb, Alpheratz, Altair, Mizar – anagramas: Sualocin, Rotanev – português: Magalhães, Mimosa, Rubídea, Pálida, Intrometida Nomenclatura de Bayer Sigla Nominativo Genitivo Ex. α And ou Alfa Andromedae ζ Pup ou Zeta Puppis π Mon ou Pi Monocerotis ● Johann Bayer, em 1603, publicou sua Uranometria, no qual cada estrela delineadora de constelação recebeu um nome composto por uma letra grega seguida pelo genitivo do nome da constelação em latim. A ordem das letras no alfabeto grego foi usada para reproduzir a ordem de brilho entre as estrelas nomeadas. Nomenclatura de Flamsteed Ex. 23 And ou 23 Andromedae 15 CMa ou 15 Canis Majoris 9 Ara ou 9 Arae ● Em 1712, Edmund Halley publicou, sem permissão, o trabalho de Flamsteed denominado Historia Coelestis Britannica, no qual cada estrela delineadora de constelação recebeu um nome composto por um número seguido pelo genitivo do nome da constelação em latim. A ordem dos números deveria corresponder à ordem de ascenção reta das estrelas. Nomenclatura de Catálogos Ex. HD 1234 SAO 13608 HR 4342 Principais códigos de catálogos HR (Bright Star Catalogue) HD (Henry Draper Catalogue) HIP (Hipparcos Catalogue) CD, BD e CP (Durchmusterung) SAO (Smithsonian Astronomical Observatory) ● A quantidade de estrelas observáveis torna impraticável a nomeação de cada estrela no céu. Sem necessidade de acordo entre astrônomos, à medida que as observações foram apontadas para estrelas mais e mais débeis, seus nomes passaram a ser considerados a partir do número de registro do catálogo em que constam. Nesse tipo de nomenclatura, usa-se um código que define o catálogo, mais um número de registro, que pode ser ordenado por ascenção reta ou outro critério. Nomenclatura Estelar ● O resultado das diversas nomenclaturas existentes é sua mistura um tanto arbitrária. ● Geralmente os catálogos mais famosos são usados como nomes mais conhecidos do que aqueles em listas obscuras. Nomenclatura Estelar ● Altair: Variable Star of delta Sct type - V* alf Aql, GC 27470, HD 187642, HIP 97649 ● Antares: Pulsating variable Star - V* alf Sco, GC 22157, HD 148478, HIP 80763 ● Procyon: Double or multiple star - * alf Cmi, GC 10277, HD 61421, HIP 37279 ● Regulus: Star in double system - * alf Leo, GC 13926, HD 87901, HIP 49669 Estrelas iniciais e finais Plêiades M80 História da classificação estelar ● A primeira tentativa de classificar estrelas foi empreendida pelos gregos e fazia uso da única informação disponível à época: o brilho aparente dos astros. ● As estrelas eram classificadas dentro de seis ‘grandezas’, das mais brilhantes às mais débeis dentre as observáveis a olho nu. ● Esta classificação forma a base do sistema atual de magnitudes estelares. ● A base da moderna classificação estelar, contudo, são os espectros. É uma das principais ferramentas dos astrônomos para o diagnóstico de populações e grupos estelares Diagrama de Hertzsprung-Russell (HR) ● Relaciona: ● Luminosidade vs. Temperatura ● Magnitude vs. Tipo Espectral (diagrama HR “original”) ● Magnitude vs. Cor (comumente chamado “diagrama cor- magnitude ”) Diagrama de Hertzsprung-Russell (HR) Strong Line Weak Line Espectro típico de uma estrela Principais causas do Espectro estelar • Padrão de linhas Composição Química • Contínuo e Intensidade das linhas Temperatura – a temperatura é o que mais afeta a aparência do espectro de uma estrela já que todas as estrelas são, majoritariamente, constituídas de hidrogênio. A temperatura é o que mais afeta a aparência do espectro de uma estrela já que todas as estrelas são, majoritariamente, constituídas de hidrogênio. A Série de Balmer A Série de Balmer As computadoras de Harvard ● Grupo de Harvard que criou as bases da classificação estelar. ● As computadoras mais famosas: Wilhelmina Fleming, Antonia Mauri, Annie Canon, Cecilia Payne A origem das letras OBAFGKM Fleming classificou milhares de espectros em 17 grupos, denominados alfabeticamente: A B C D E F G H I J K L M N O P Q Classificação espectralClassificação espectral A origem das letras OBAFGKM Contudo, Pickering tinha dúvidas sobre a existência da classe C, não via diferença entre as E e as G, e entre as H, I e K. A B C D E F G H I K L M N O P Q ? ? A origem das letras OBAFGKM 26 anos depois, Pickering e Fleming eliminaram algumas classes, que não pareciam bem caracterizadas, além de trocar a ordem das classes E e F. A B C D F E G H I K L M N O P Q A origem das letras OBAFGKM Classes E e H foram absorvidas por G e K, respectivamente. A classe N desapareceu. P e Q foram deixadas de lado na classificação estelar. A B C D F E G H I K L M N O A origem das letras OBAFGKM Finalmente, Antonia Maury propôs que algumas classes deveriam mudar de posição para formar uma seqüência mais consistente. A B C D F E G H I K L M N O O B A F G K MO B A F G K M As subdivisões As subdivisões decimais foram propostas por Annie Canon, para dar conta da diversidade de espectros dentro de uma mesma classe. À cada classe espectral, apende-se a subdivisão (de 0 a 9). Há subdivisões intermediárias (0.5, 6.5, etc). Classificação espectralClassificação espectral Classificação espectralClassificação espectral Espectros estelares ● Compare a inclinação dos espectros com curvas de corpo negro. ● Fica claro que a inclinação segue a lei de deslocamentos de Wien, tal qual para espectros de corpos negros. ● As linhas (ou raias) são 'desvios' à distribuição de corpo negro. O B A F G K M h e ine irl iss e > 30000 K 3500 K Sol (G2) 6000 K A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 F0 Classificação EspectralClassificação Espectral /Guy O-F Tipo Anterior (en. Early Types) G-M Tipo tardio/posterior (en. Late Types) Regra mnemônica Padrões de linhas em espectros SS O B A F G K MO B A F G K M R NR N Classes MK originais Morgan & Keenan propuseram a consideração da posição da estrela nas seqüências do diagrama HR como segundo parâmetro de clasificação estelar. Classes de Luminosidade Classes de Luminosidade ● As classes de luminosidade são sequências estelares no diagrama HR, que indicam a posição relativa da estrela em termos de sua luminosidade. Tipo espectral (ou tipo MK) • É formado pela junção da classe espectral e da classe de luminosidade de uma estrela: A1 III O5 Ia G2 V SS O B A F G K M L T O B A F G K M L T YY W W C C Classes MK atuais As invisíveis anãs L As mais-do-que-invisíveis anãs T Acredite se quiser: anãs T devem ter coloração magenta. Tamanho das anãs marrons ● As anãs marrons têm tamanho similar a Júpiter, ou sãoum pouco maior do que este. São, todavia, objetos diferentes: foram formadas por colapso gravitacional (por isso, não tem núcleo de rocha ou gelo). As Wolf-Rayet ● São estrelas muito pesadas, com massa acima de 60 massas solares. ● Nasceram como estrelas O, na sequência principal, mas sua evolução as fez perder muita massa, que fica ao redor na forma de nebulosas, o que gera as linhas de emissão. Raios, temperaturas e luminosidades ● Existe uma relação teórica entre a temperatura superficial, a luminosidade e o raio das estrelas: que nos permite traçar linhas de mesmo raio sobre o diagrama HR. 424 TRL Escalas de Tamanho de Estrelas Escalas de Tamanho de Estrelas Escalas de Tamanho de Estrelas Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44
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