Telescópios: 1 – (a) Quais são os dois tipos de telescópios (mais

Campus Itapetininga
Prof. Alberto Moreau
Lista #2 de Astronomia
Telescópios:
1 – (a) Quais são os dois tipos de telescópios (mais populares) existentes?
Indique qual é a principal diferença entre eles, e destaque quais são as suas
vantagens e desvantagens? (b) O que é o "poder de resolução" e a
"sensibilidade" de um telescópio.
2 – Fenômenos de difração são os limitantes teóricos de resolução angular de
um telescópio. Explique com suas palavras como ocorre esta limitação
baseado nas discussões feitas em sala de aula.
3 - Quais são os fatores limitantes na observação de um telescópio?
4 – (a) O que são as janelas da atmosfera terrestre? (b) Caso queiramos
detectar raios gama, X e UV, que tipo de técnica devemos recorrer? (c) Quais
foram as grandes vantagens que o HST (Hubble Space Telescope) trouxe para
a astronomia?
5 - Dentre os telescópios refletores (Foco Primário, Foco Newtoniano, Foco
Cassegrain, Foco Coudé), quais são as diferenças entre a construção e quais
são as suas vantagens? Que tipos te construção tem o SOAR, localizado no
Andes?
6 – Para os sistemas abaixo, explique brevemente o seu funcionamento e
quais são as suas vantagens:
a)
b)
c)
d)
Optica Ativa: sistema do telescópio Keck (Havaí, espelho de 10m)
MMT (MultipleMirror Telescope) – Monte Howpkins, Arizona-USA
Processamento de imagens
Radio telescópios
7 - Calcule a resolução angular (teórica) dos telescópios abaixo, para o
comprimento de onda de 440nm (luz visível, azul):
a) Luneta pequena, D = 3,6cm;
b) Telescópio pequeno do laboratório, D = 5cm;
c) Telescópio refletor do laboratório 15cm;
d) Telescópio Celeston, D = 10”;
e) Soar, D = 4,2m;
8 – (a) Para o exercício anterior, supondo que estes telescópios tenham a
mesma magnificação (aumento), qual deverá ser a principal diferença de
imagem entre eles? (b) É coerente dizer que em uma noite de observação
teremos a resolução angular obtida por estes cálculos? Por que?
9 – A razão focal é um parâmetro que compara a distância focal da lente com o
seu diâmetro. Normalmente este é um dos principais fatores que devemos
analisar na compra de um telescópio ótico. Pesquise as vantagens e
desvantagens de trabalharmos com uma razão focal grande (f/16) e uma
pequena (f/4).
Planetas: (Os vídeos que estão nos links são facultativos, são apenas para
auxiliar as questões)
10- Mercúrio é um planeta com características muito semelhantes à Lua,
inclusive por não possuir atmosfera. Explique por que não existe atmosfera em
Mercúrio.
(https://www.youtube.com/watch?v=556gK6Do5UQ)
11 – Na corrida espacial durante a guerra fria, enquanto os USA tentavam
explorar Marte, o programa espacial soviético enviou uma série de sondas para
Vênus (programa Vênera). Por Vênus ser apenas um pouco menor que a Terra
e possuir uma densa atmosfera, eles acreditavam que neste planeta poderia
existir vida, teoria esta que não foi confirmada. O que impede a existência de
vida (conforme conhecemos) em Vênus? Descreva as suas características
atmosféricas, de temperatura e campo magnético.
(http://www.youtube.com/watch?v=pRdSHKBWcQQ)
12- (a) Quais são os quatro satélites naturas de Júpiter conhecidos como “Luas
de Galileu”? Descreva as suas principais características. (b) Qual é a origem da
grande mancha de Júpiter, e qual é aproximadamente o tamanho desta
mancha?
(https://www.youtube.com/watch?v=l1dAs96srVo)
Outros vídeos interessantes:
Saturno (1 vídeo de 44min)
http://www.youtube.com/watch?v=4vImz5Up24c
Urano e Netuno (2 vídeos)
http://www.youtube.com/watch?v=0Cogc3RpBd8
http://www.youtube.com/watch?v=-aUHk9ohiDc
Radiação Eletromagnética
1 - Que informações podemos obter da radiação eletromagnética?
2 - Explique com suas palavras, qual é o comportamento dual onda-partícula
da luz, e dê exemplos em que situações em que temos esta distinção.
3 – Em ondas, o que é o efeito Doppler, e como ele pode ser usado na
astronomia?
4 - O que são as linhas espectrais? Que informações podemos obter delas?
Como elas podem ser usadas na astronomia?
5 – (a) Qual é a diferença entre as linhas de emissão e linhas de absorção? (b)
Qual foi o contexto histórico em que o elemento He da tabela periódica foi
descoberto? (c) De acordo com a teoria de Niels Bohr, como são formadas as
linhas espectrais de absorção e de emissão? (d) Quais são as Leis de Kirchhoff
para radiações provenientes de uma fonte?
Radiação do corpo negro:
1 – (a) Explique com suas palavras, como se dá a emissão de radiação de um
corpo negro. Porque que ele para de emitir radiação a uma temperatura de 0K
(zero Kelvin). (b) O que significa dizer que o corpo negro está em "equilíbrio
termodinâmico"? (c) Que informação podemos adquirir do espectro contínuo do
corpo negro? Esboce um gráfico de intensidade pela frequência deste espectro
contínuo. (d) Como esta teoria pode ser aplicada em astronomia?
2 - O que diz a lei diz Wien sobre radiação do corpo negro? Calcule a
temperatura para os comprimentos de onda máximo de 100nm, 500nm e
900nm.
O Sol
1 - Quais são as nossas motivações em estudar o sol?
2 - Por que se estuda a sismologia da superfície solar? Em que estas
informações podem nos ajudar?
3 - Defina resumidamente:
a) O núcleo solar
b) A zona radioativa
c) A zona convectiva
d) A atmosfera solar
4 - O que são as manchas solares? E as proeminências solares?