CLASS_CTD211-B_2015-1_JSenna_M1T1_1_Revisao_Cosmologica_A

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REVISÃO 
COSMOLÓGICA 
Ciência e Tecnologia dos Materiais 
CTD211-B 
Juliano Senna 
2015 / 1 
REVISÃO COSMOLÓGICA 
Origem do Universo 
10-43s 
1032K 
15x109 AP 10-34s 
1027K 
10-10s 
1015K 
1s 
1010K 
3min 
109K 
300 mil anos 
3.000K 
1x109 anos 
3.000K 
quarks e antiquarks prótons e nêutrons H, He, Li e Deutério 
aglomerados de matéria 
quasares, estrela e prótogaláxias Matéria - Energia 
1x109 anos 
3.000K 
aglomerados de matéria 
quasares, estrela e prótogaláxias 
15x109 anos 
3 K (-270°C) 
Condensação de Sistemas Solares em torno de estrela. Átomos se juntam – moléculas complexas e matéria viva 
2 
• Big-Bang: 13.8 byr (bilhões de ano atrás); 
• Primeiras Galáxias: 13 byr; 
• Buraco negro (15.109 vezes a massa do sol) do centro de um 
quasar: 12.8 byr; 
• Via Láctea: 8 byr; 
• Sistema Solar: 4.567 byr; 
• Planeta Terra: 4.540 byr; 
• Rocha mais antiga na Terra (Austrália): 4.404 byr; 
REVISÃO COSMOLÓGICA 
Origem do Universo 
Estrelas – nascem pela contração de nuvens de poeira e gás 
 
Fusão nuclear 41H > 4He + energia 
 
Inicia-se a T > 107 K 
 
Dependendo do tamanho da estrela, podem ocorrer contrações 
maiores, gerando outros elementos : 
C, O, Ne, Mg 
- Processo de fusão nuclear - Fe 
Origem do Universo 
REVISÃO COSMOLÓGICA 
Formação 
Estelar 
Elementos Pesados 
Elementos Leves 
3 
Estrutura do universo 
• Estrelas 
– Agrupam-se em galáxias 
 + de 100 bilhões de estrelas por galáxia 
 tamanho ordem 100.000 anos-luz 
Morfologia das Galáxias 
4 
• Nebulosa Solar (nuvem gasosa mais poeira cósmica) cresceu quente . 
 
• Achatamento (“disco) e rotação: maior calor na região mais interna. “Disco” 
nebulosa, uma vez formado, iniciou seu resfriamento e muitos dos gases se 
condensaram. 
 
• Atração gravitacional forçou a acresção da poeira cósmica e material condensado em 
planetésimos. É ela que mantém a Terra e os outros planetas do Sistema Solar e o 
próprio Sol, coesos. 
 
• Choques entre planetésimos; re-arranjo do material no espaço: formação dos 9 
planetas do sistema solar em suas órbitas atuais. Curto período de evolução (< 100 
Ma) 
 
• Planetas internos (terrestres, densos) 
 
• Planetas externos (gigantes; têm atração gravitacional suficiente para atrair os 
constituintes nebulosos mais leves; podem possuir núcleos rochosos 
SISTEMA SOLAR 
Etapas 
Evolução Cosmológica 
-Galáxias agrupam-se em aglomerados e superaglomerados 
 
- quasars – objetos quase estelares 
 
- buracos negros – regiões com densidade muito elevada, onde a 
atração gravitacional suga tudo, inclusive a luz 
 
- matéria escura – permeia o espaço intereslelar – natureza 
especulativa, provavelmente gás e poeira 
Galáxia 
Via 
Lactea 
5 
Sun 
Espectro
1 
Espectro 2 
Gravidade x Fusão 
6 
Sistema 
Solar 
Tamanho e Distância dos Planetas 
PLANETAS 
REVISÃO COSMOLÓGICA 
7 
Planetas 
Terrestres 
Telúricos 
Tamanho e Relevo de 
Vênus, Terra e Marte 
8 
Planetas 
Gasosos 
REVISÃO COSMOLÓGICA 
Planetas Gasosos 
 
 
Embora existam diferenças de estrela para estrela, por causa da 
própria dinâmica interna, a abundância solar é tida como um valor 
médio representativo da constituição química do Universo, também 
chamada abundância cósmica 
(valores em átomos/106 Si). 
Abundância dos Elementos 
SISTEMA SOLAR 
Tempo zero 
 
Explosão de Supernova 
dando origem à Nebulosa Solar 
– Elementos de 
número atômico 
maior formam-se 
em explosões de 
supernovas, que 
espalham seu 
material pelo 
espaço. 
9 
Satélites 
Formação da Lua 
(aproximadamente 4.5 bilhoes de anos atrás) 
Exoplanetas 
FIM