Sol

Do ponto de vista astronômico, o Sol é apenas uma das incontáveis estrelas do Universo, cuja luminosidade, temperatura, massa, volume, composição química, etc. indicam ser ele apenas uma estrela média. No entanto, para os corpos pertencentes ao nosso sistema planetário, e especialmente para a Terra, o Sol tem importância fundamental, porque não só governa os movimentos desses corpos, mas também, devido à distância relativamente pequena a que se encontra, aparece em tamanho considerável, permitindo observação mais ou menos detalhada de sua superfície O Sol, uma das estrelas que formam a Via Láctea, localiza-se na periferia da nebulosa, a uns 30.000 anos-luz do centro desta, e é dele que provém, direta ou indiretamente, todas as formas de energia da Terra. O que significa dizer, portanto, que a própria vida no planeta seria impossível sem essa força radiante. O Sol é composto quase inteiramente de hidrogênio e hélio: em seu interior, o hidrogênio é convertido em hélio por fusão nuclear, liberando energia nesse processo. A energia desloca-se do núcleo para a fotosfera (superfície visível) através da convecção (transmissão de calor nos líquidos ou nos gases pelo movimento das camadas aquecidas) e de zonas radiotivas, de onde é irradiada sob a forma de calor e luz. Visto que a luz percorre aproximadamente 300.000 quilômetros por segundo, um feixe de luz solar leva aproximadamente 8m19s para atingir a Terra Na fotosfera existem áreas em geral escuras e relativamente frias denominadas manchas solares (causadas pelos campos magnéticos), que aparecem usualmente aos pares ou em grupos (ilustração abaixo). Outros tipos de atividade solar são as erupções, geralmente associadas às manchas solares, e as protuberâncias. As erupções são descargas súbitas de radiação de alta energia e partículas atômicas, enquanto as protuberâncias são enormes arcos ou filamentos de gás que se estendem pela atmosfera solar, algumas durando horas e outras, meses. Acima da fotosfera estão a cromosfera (atmosfera interior) e a coroa (atmosfera superior), que é extremamente rarefeita e se estende por milhões de quilômetros no espaço. As partículas leves que escapam da coroa dão origem a uma corrente de baixa densidade conhecida como vento solar, que se propaga através do sistema solar a cerca de 450 km por segundo, e pode ter efeitos dramáticos na Terra. A cromosfera e a coroa podem ser vistas da Terra quando o Sol e totalmente eclipsado pela Lua. De longe o maior objeto no sistema solar, o Sol é considerado como estrela ordinária, já que existem muitos outros objetos similares a ele. Mas na realidade o número de estrelas menores é bem maior, uma vez que o Sol está entre as 10% maiores em massa. As estrelas da Via Láctea, por exemplo, tem provavelmente, uma massa correspondente à metade da do Sol. Calcula-se que em termos de tamanho o raio do Sol seja equivalente a 697.000 quilômetros, ou seja, 109,1 vezes maior que o da Terra, enquanto o seu volume é superior cerca de 1.400.000 vezes ao do nosso planeta. Já a intensidade da gravidade é 28 vezes maior que na superfície terrestre. Possuindo movimento de rotação, o Sol gira em torno do seu próprio eixo no mesmo sentido que o da revolução da Terra na sua órbita. A rotação do Sol sugere que o seu disco não seja perfeitamente circular, mas as medidas do seu achatamento são muito difíceis de obter. As diferentes substâncias que o constituem estão a temperaturas extremamente elevadas, e por isso ele se encontra totalmente no estado gasoso. Com cerca de 4,5 bilhões de anos, o Sol já usou quase a metade do hidrogênio existente em seu interior, mas continuará a irradiar "pacificamente" por outros 5 bilhões de anos ou mais (embora sua luminosidade irá praticamente dobrar nesta época). Mas um dia o seu combustível chegará ao fim, o que resultará na total destruição da Terra e provável criação de uma nebulosa planetária. Existem nove planetas no sistema solar, e a distância que os separa do Sol (em milhares de quilômetros), são as seguintes: Mercúrio (57.910); Vênus (108.200); Terra (149.600); Marte (227.940); Júpiter (778.330); Saturno (1.426.940); Urano (2.870.990); Netuno (4.497.070) e Plutão (5.913.520). Uma queimadura solar é uma queimadura na pele produzida pela superexposição à radiação ultravioleta (UV), geralmente dos raios solares. Uma queimadura semelhante pode ser produzida por uma superexposição a outras fontes de UV como lâmpadas de bronzeamento, ou profissionalmente, em soldadores. A exposição da pele a quantidades cada vez menores de UV freqüentemente produz um bronzeamento solar. As queimaduras solares podem ameaçar a vida e são causa de muitos tipos de câncer. Elas podem ser evitadas facilmente através do uso de filtro solar, roupas (e chapéus), e com a limitação do tempo de exposição solar, especialmente durante o período do meio dia e tarde. A única cura para a queimadura da pele é a lenta recuperação, embora cremes de pele possam ajudar. No inverno, a queimadura pelo vento é normalmente confundida com a queimadura solar, que tem sintomas parecidos.

As três galáxias que podemos ver a olho nu!!

Todos os planetas do nosso Sistema Solar orbitam o Sol, que é apenas uma dentre bilhões de estrelas que compõe a nossa galáxia: A Via Láctea. Observada e nomeada desde tempos muito remotos, foi apenas descoberto que o “caminho de leite” na verdade se tratava de um imenso número de estrelas, quando o famoso astrônomo Galileu Galilei a observou.
Quando observamos o céu em uma noite sem nuvens podemos ver milhares de estrelas dependendo das condições do local de onde observamos. Todas estas estrelas fazem parte desta galáxia em que o sistema solar está localizado. Se abstrairmos um pouco e pensarmos cada vez mais distante, haverá um momento em que será possível distinguir uma forma para esta organização de estrelas, no caso da via Láctea será uma forma espiralada praticamente planar, ou seja, a grande maioria das estrelas está localizada em um plano, o “disco” galáctico. O primeiro astrônomo a chegar a esta conclusão foi o também famoso William Herschel que mais tarde obteve confirmação de suas observações quando Harlow Shapley descreveu como as estrelas estariam organizadas em relação ao centro (bojo) da galáxia e também demonstrou que o Sol está mais próximo à borda da Via Láctea.

As galáxias são, portanto, formadas de estrelas, milhões ou bilhões delas. Existem várias classificações para cada uma dependendo de sua forma, como por exemplo, galáxias irregulares, elípticas, espirais, como é o caso da Via Láctea, Andrômeda, entre outras. As galáxias espirais também podem possuir um formato característico que é denominado de espiral barrada.
Entre as estrelas se encontra também muito gás e poeira, de fato ¾ da massa de uma galáxia está na forma de gás e poeira. Este é o material que restou de estrelas que já “se foram” e é também o material que novas estrelas utilização para se formar. Comentando de maneira breve: Estrelas são formadas principalmente por nuvens de gás, principalmente hidrogênio, que é o elemento mais simples existente e o primeiro a sofrer o processo de fusão nuclear no ciclo de reações que ocorrem durante o período de atividade de uma estrela.
Toda essa poeira e gases existentes nas galáxias também emitem luz porque seus átomos estão sendo excitados de alguma forma pela radiação das estrelas vizinhas e quando seus respectivos elétrons retornam ao estado fundamental, estes emitem fótons. Repare estas regiões nebulosas observando, por exemplo, as partes de cores azuis e rosas nesta fotografia da galáxia M66:

Observando em todas as direções é possível ver galáxias que podem estar tão perto como algumas centenas de milhares de anos luz até galáxias tão distantes que são necessários telescópios de grande porte para se fotografar e estudar. Devido a estas grandes distancias envolvidas no estudo e observação de galáxias, parece pouco provável observa-las à vista desarmada ou mesmo com pequenos telescópios ou binóculos.

Felizmente isto não é verdade, a Via Láctea possui algumas galáxias satélites, isso mesmo, assim como a lua é um satélite natural da Terra, existem galáxias pequenas quando comparadas à Via Láctea que estão gravitacionalmente relacionadas “conosco”. Este fato intrigante nos permite observar dois objetos muito interessantes que são melhores observados de latitudes mais austrais devido à suas localizações no céu.
Todas estas características peculiares são o motivo da descoberta relativamente tardia das nuvens de Magalhães. Como o nome já sugere, estes objetos que mais tarde foram estudados e percebidos como galáxias, foram descobertos pelo navegador Fernão de Magalhães em torno de 1519.Juntamente com as nuvens de Magalhães, a grande galáxia de Andrômeda também pode ser observada à vista desarmada.

Galáxias

A descoberta das galáxias

Por volta do século XVIII vários astrônomos já haviam observado, entre as estrelas, a presença de corpos extensos e difusos, aos quais denominaram "nebulosas". Hoje sabemos que diferentes tipos de objetos estavam agrupados sob esse termo, a maioria pertencendo à nossa própria Galáxia: nuvens de gás iluminadas por estrelas dentro delas, cascas de gás ejectadas por estrelas em estágio final de evolução estelar, aglomerados de estrelas. Mas algumas nebulosas - as nebulosas espirais - eram galáxias individuais, como a nossa Via Láctea.

Immanuel Kant (1724-1804), o grande filósofo alemão, influenciado pelo astrônomo Thomas Wright (1711-1786), foi o primeiro a propor, por volta de 1755, que algumas nebulosas poderiam ser sistemas estelares totalmente comparáveis à nossa Galáxia. Citando Kant: "[A] analogia [das nebulosas] com o sistema estelar em que vivemos... está em perfeita concordância com o conceito de que esses objetos elípticos são simplesmente universos [ilha], em outras palavras, Vias Lácteas ...". Essa idéia ficou conhecia como a "hipótese dos universos-ilha". No entanto, as especulações cosmológicas de Kant não foram bem aceitas na época, de forma que a natureza das nebulosas permaneceu assunto de controvérsia.
Até 1908, cerca de 15 000 nebulosas haviam sido catalogadas e descritas. Algumas haviam sido corretamente identificadas como aglomerados estelares, e outras como nebulosas gasosas. A maioria, porém, permanecia com natureza inexplicada. O problema maior era que a distância a elas não era conhecida, portanto não era possível saber se elas pertenciam à nossa Galáxia ou não.

Dois dos maiores protagonistas nessa controvérsia foram Harlow Shapley (1885-1972), do Mount Wilson Observatory, e Heber Doust Curtis (1872-1942), do Lick Observatory, ambos nos Estados Unidos. Shapley defendia que as nebulosas espirais eram objetos da nossa Galáxia, e Curtis defendia a idéia oposta, de que eram objetos extragalácticos. A discussão culminou num famoso debate em abril de 1920, frente à Academia Nacional de Ciências. Mas o debate não resolveu a questão.

Somente em 1923 Edwin Powell Hubble (1889-1953) proporcionou a evidência definitiva para considerar as "nebulosas espirais" como galáxias independentes, ao identificar uma variável Cefeida na "nebulosa" de Andrômeda (M31).

Buraco Negro

Em 1970, cientistas americanos colocaram um novo satélite em órbita, o Uburu. Sua missão era captar objetos que emitiam raios X muito intensos: radiação energética que é sinal seguro de violenta atividade no cosmo. O Uburu detectou 339 fontes de raios X, inclusive Cygnus X-1. Em vários casos, a fonte era uma estrela de nêutrons compacta extraindo gás de uma estrela companheira. Mas Cygnus X-1 era diferente. Na mesma posição dessa fonte de raios X há uma estrela azul, quente, imensa, com massa aproximadamente 30 vezes superior à do sol. Ela está girando em torno de um objeto invisível que tem massa aproximada de 10 sóis - bem acima do limite das estrelas de nêutrons. Os astrônomos concluíram que o objeto invisível deve ser um buraco negro, o primeiro dos muitos que vêm sendo detectados.

Significado

A palavra universo (do latim universus, "todo inteiro", composto de unus e versus) tem várias acepções, podendo ser designado como "a totalidade das coisas objeto de um estudo que se vai fazer ou de um tema do qual se vai tratar". Portanto, o termo pode ser designado como a "Totalidade das coisas". Na linguagem quotidiana poderíamos dizer "Universo da Política", "Universo dos Jogos", "Universo Feminino"... Isso são particularizações da palavra. Se quisermos designar a totalidade do todo físico e real, a definição aplicada terá carácter cosmológico.

Origem do Universo

Não sabemos o tamanho do nosso Universo porque ele é muito vasto para ser medido. Ele pode ser infinitamente grande ou conter outros Universos. Se você imaginar que a nossa galáxia é do tamanho dos Estados Unidos, o nosso Sistema Solar seria do tamanho de uma moeda de dez centavos, e o Sol, de uma partícula de poeira. Tente imaginar então o tamanho do Universo!
Das perguntas sem respostas nessa área, duas são consideradas fundamentais pelos investigadores. A primeira, simples e assustadora, é: "Por que o universo existe?". Ou, de outra forma: "Por que existe alguma coisa no lugar do nada?". A melhor resposta, altamente insatisfatória, vem de um grupo de pesquisadores liderados pelo cosmologista americano Alan Guth. Segundo ele, o universo nasceu por acaso de um mau funcionamento do vácuo que o precedeu. O nada que existia antes do universo, sustenta Guth, era um ambiente em que partículas energéticas de cargas opostas passavam os dias anulando-se mutuamente, como um jogo de futebol que sempre termine em zero a zero porque todos os jogadores possuem exatamente as mesmas qualidades. Um dia, não se sabe bem por quê, um tipo de partícula desempatou o jogo e predominou sobre as demais, criando a massa original que resultou na grande explosão primordial conhecida como Big Bang. Mais fácil acreditar no Gênesis bíblico? Talvez. "Melhor pensar no fenômeno da criação do universo como um evento atípico, uma perturbação dessas que ocorrem mesmo nos sistemas mais equilibrados e ninguém sabe bem por quê", resume o físico Edward Tyron.

A segunda pergunta cosmológica que tira os cientistas do sério é sobre a origem e natureza de uma grande confusão científica chamada "matéria escura". as modernas teorias sobre nascimento, vida e morte do universo só ficam de pé apoiadas na idéia da existência dessa misteriosa substância. "Não bastassem os mistérios do mundo visível e tangível, ainda temos de conviver com o fato de que 99% do universo é feito de matéria escura, uma substância absolutamente misteriosa sobre a qual nada sabemos", afirma Robert Hazen. Bota mistério nisso. Apesar de onipresente, a "matéria escura" é invisível mesmo aos mais poderosos telescópios da Terra. As certezas dos cientistas, por enquanto, se limitam ao que não é a "matéria escura". Em resumo, nada do que é observável por meios óticos ou detectável pelos instrumentos terrestres pode fazer parte desta matéria. Atualmente, a maioria dos cientistas acredita que o candidato favorito para ser o recheio da massa escura do universo é o neutrino, uma partícula subatômica sem carga elétrica que é a mais abundante no cosmo. O problema é que nenhuma equipe de astrofísicos conseguiu determinar se o neutrino tem massa. Dificilmente isso será feito nas próximas duas décadas. "Enquanto não se puder medir a massa do neutrino, a macarronada da cosmologia moderna ficará esfriando sobre a mesa, cada vez mais insossa e difícil de engolir", diz James Trefil, físico da Universidade George Mason e autor do livro Fronteiras do Desconhecido.