Domingo, 12 de julho de 2015.

Muito além da visão de Copérnico. Os novos sistemas planetários.

Ao publicar a sua Teoria da Gravitação Universal Newton fez uma generalização ousada. Ele afirmou que sua teoria é aplicável à Lua, ao sol e a uma maça que cai da macieira, isto é, ela tem validade universal.

A partir dai, toda teoria sobre o comportamento do mundo físico é proposta como tendo validade na Terra e em qualquer outra parte no universo. Com isto a ciência avançou. mas tal procedimento foi, e continua sendo, uma generalização ousada.

A teoria de Newton sobre a gravitação coroou o trabalho de Kepler que, numa de suas leis sobre o movimento planetário, afirma que os planetas descrevem órbitas elípticas em torno de um sol posicionado não no centro, como afirmava Copérnico, mas num dos focos da elipse. Tal órbita é descrita na imagem abaixo.

Kepler trabalhou pensando no movimento dos planetas do sistema solar. No entanto, era natural generalizar tal comportamento e supor que ele é válido para todas as estrelas e seus planetas. Muito embora a existência de planetas extrasolares fosse, naquela altura, mera especulação de mentes sonhadoras. As primeiras evidências científicas da existência de sistemas planetários em outras estrelas apareceram na astronomia muito tempo depois, no século XX.

No entanto, foi somente com os resultados da sonda Kepler, lançada pela NASA em 2009, que o nosso conhecimento sobre os sistemas planetários extrasolares avançou. O Kepler descobriu, em apenas um pequeno pedaço do céu, aproximadamente três mil novos planetas extrasolares e sistemas planetários com um, dois e três sóis. A realidade ultrapassou a imaginação mais fértil.

Hoje, sabemos que sistemas planetários são comuns entre as estrelas de nossa galáxia. No entanto, são poucos os planetas dos quais temos uma visão direta, isto é, uma fotografia. A primeira fotografia de um planeta obtida pelos astrônomos foi a de Fomalhaut B.

Abaixo apresentamos essa foto, obtida pelo telescópio Hubble. A estrela fotografada é uma das vizinhas do sol chamada Fomalhaut. É uma estrela jovem e seu planeta solitário foi batizado como Fomalhaut B.

As estrela Fomalhaut, mostrada no centro da imagem, está cercada por um cinturão de poeira e rochas, os pontos em vermelho brilhante. Esse "lixo" cósmico, está presente na formação de todo sistema planetário. O planeta é o ponto vermelho brilhante mostrado no detalhe pela seta "2012". O seu movimento foi seguido pelos cientistas durante os anos de 2004 a 2012.

Com essas informações os astrônomos calcularam uma órbita elíptica de dois mil anos para o planeta. Veja o esquema da órbita na imagem do topo da página. O planeta avança por uma região infestada de asteróides e poeira, numa situação muito semelhante à situação do nosso planeta no início da sua existência.

A estela Fomalhaut está a uma distância de 25 anos-luz da Terra. Uma distância enorme, sob qualquer ponto de vista. No entanto, o movimento de Fomalhaut B segue exatamente o que foi previsto por Kepler e Newton para as órbitas planetárias no nosso sistema solar.

A ousada generalização de Newton parece funcionar.





Estas informações e imagem podem ser usadas com proveito nas aulas sobre gravitação. Ir além das leis de Kepler e Newton e mencionar também em nossas aulas as recentes descobertas sobre planetas extrasolares dá destaque à evolução do conhecimento astronômico desde os trabalhos dos dois grandes cientistas. Além disto, o assunto desperta grande interesse nos nossos alunos.

Se desejar, o professor pode encontrar mais informações e imagens no site Hubble Space Telescope.

Para verificar a postagem original de comunicação da descoberta de Fomalhaut B no site da NASA clique aqui.







Para obter fotos e informações sobre esta e outras descobertas da missão Hubble faça uma visita ao site oficial. O arquivo das postagens do site com os textos e imagens para download pode ser encontrado aqui. Esta é uma excelente fonte de imagens astronômicas. Elas estão disponíveis em diversos tamanhos.





Visite a página oficial da missão Kepler no site do Centro de Pesquisa AMES. Clique aqui.



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