Astronomia uma cincia natural que estuda corpos celestes (como estrelas, planetas, cometas, nebulosas, aglomerados de estrelas,galxias) e fenmenos que se originam fora da atmosfera da Terra (como a radiao csmica de fundo em micro-ondas). Ela est preocupada com a evoluo, a fsica, a qumica e o movimento de objetos celestes, bem como a formao e o desenvolvimento do universo.

A astronomia uma das mais antigas cincias. Culturas pr-histricas deixaram registrados vrios artefatos astronmicos, comoStonehenge, os montes de Newgrange, os menires. As primeiras civilizaes, como os babilnios, gregos, chineses, indianos, iranianos emaias realizaram observaes metdicas do cu noturno. No entanto, a inveno do telescpio permitiu o desenvolvimento da astronomia moderna. Historicamente, a astronomia incluiu disciplinas to diversas como astrometria, navegao astronmica, astronomia observacional e a elaborao de calendrios.

Durante o sculo XX, o campo da astronomia profissional foi dividido em dois ramos: a astronomia observacional e a astronomia terica.[carece de fontes] A primeira est focada na aquisio de dados a partir da observao de objetos celestes, que so ento analisados utilizando os princpios bsicos da fsica. J a segunda orientada para o desenvolvimento de modelos analticos que descrevem objetos e fenmenos astronmicos. Os dois campos se complementam, com a astronomia terica procurando explicar os resultados observacionais, bem com as observaes sendo usadas para confirmar (ou no) os resultados tericos.

Os astrnomos amadores tm contribudo para muitas e importantes descobertas astronmicas. A astronomia uma das poucas cincias onde os amadores podem desempenhar um papel ativo, especialmente na descoberta e observao de fenmenos transitrios1 2 .

A Astronomia no deve ser confundida com a astrologia, sistema de crena que afirma que os assuntos humanos esto correlacionados com as posies dos objetos celestes. Embora os dois campos compartilhem uma origem comum, atualmente eles esto totalmente distintos3 .

ndice

[esconder]

1 Histria

2 Campos

2.1 Astronomia observacional

2.1.1 Radioastronomia

2.1.2 Astronomia infravermelha

2.1.3 Astronomia ptica

2.1.4 Astronomia ultravioleta

2.1.5 Astronomia de raios-X

2.1.6 Astronomia de raios gama

2.1.7 Campos no baseados no espectro eletromagntico

2.1.8 Astrometria e mecnica celestial

2.2 Subcampos especficos

2.2.1 Astronomia solar

2.2.2 Cincia planetria

2.2.3 Astronomia estelar

2.2.4 Astronomia galctica

2.2.5 Astronomia extragalctica

2.2.6 Cosmologia

2.3 Astronomia terica

2.4 Campos interdisciplinares

3 Atuao profissional

3.1 No Brasil

3.2 Dia do astrnomo

4 Ferramentas astronmicas

5 Ver tambm

6 Referncias

7 Ligaes externas

Histria[editar | editar cdigo-fonte]

Ver artigo principal: Histria da astronomia

Inicialmente, a astronomia envolveu somente a observao e a previso dos movimentos dos objetos no cu que podiam ser vistos a olho nu. O Rigveda refere-se aos 27asterismos ou nakshatras associados aos movimentos do Sol e tambm s 12 divises zodiacais docu. Os antigos gregos fizeram importantes contribuies para a astronomia, entre elas a definio de magnitude aparente. A Bblia contm um nmero de afirmaes sobre a posio da Terra no universo e sobre a natureza das estrelas e dos planetas, a maioria das quais so poticas e no devem ser interpretadas literalmente; ver Cosmologia bblica. Nos anos 500, Aryabhata apresentou um sistema matemtico que considerava que a Terra rodava em torno do seu eixo e que os planetas se deslocavam em relao ao Sol.

Astronomia estelar, evoluo estelar: A nebulosa planetria de Formiga. A ejeco de gs da estrela moribunda no

centro tem padres simtricos intrigantes diferentes dos padres caticos esperados de uma exploso ordinria.

Cientistas usando o Hubble tentam entender como uma estrela esfrica pode produzir tais simetrias proeminentes no

gs que ejecta.

O estudo da astronomia quase parou durante a Idade Mdia, exceo do trabalho dos astrnomos rabes. No final do sculo IX, o astrnomo rabe al-Farghani (Abu'l-Abbas Ahmad ibn Muhammad ibn Kathir al-Farghani) escreveu extensivamente sobre o movimento dos corpos celestes. No sculo XII, os seus trabalhos foram traduzidos para o latim, e diz-se que Dante aprendeu astronomia pelos livros de al-Farghani.

No final do sculo X, um observatrio enorme foi construdo perto de Teer, Ir, pelo astrnomo al-Khujandi, que observou uma srie de trnsitos meridianos do Sol, que permitiu-lhe calcular a obliquidade da eclptica, tambm conhecida como a inclinao do eixo da Terra relativamente ao Sol. Como sabe-se hoje, a inclinao da Terra de aproximadamente 2334', e al-Khujandi mediu-a como sendo 2332'19". Usando esta informao, compilou tambm uma lista das latitudes e das longitudes de cidades principais.

Omar Khayyam (Ghiyath al-Din Abu'l-Fath Umar ibn Ibrahim al-Nisaburi al-Khayyami) foi um grande cientista, filsofo e poeta persaque viveu de 1048 a 1131. Compilou muitas tabelas astronmicas e executou uma reforma do calendrio que era mais exato do que o Calendrio Juliano e se aproximava do Calendrio Gregoriano. Um feito surpreendente era seu clculo do ano como tendo 365,24219858156 dias, valor esse considerando a exatido at a sexta casa decimal se comparado com os nmeros de hoje, indica que nesses 1000 anos pode ter havido algumas alteraes na rbita terrestre.

Durante o Renascimento, Coprnico props um modelo heliocntrico do Sistema Solar. No sculo XIII, o imperador Hulagu, neto de Gengis Khan e um protetor das cincias, havia concedido ao conselheiro Nasir El Din Tusi autorizao para edificar um observatrio considerado sem equivalentes na poca. Entre os trabalhos desenvolvidos no observatrio de Maragheg e a obra "De Revolutionibus Orbium Caelestium" de Coprnico, h algumas semelhanas que levam os historiadores a admitir que este teria tomado conhecimento dos estudos de Tusi, atravs de cpias de trabalhos deste existentes no Vaticano.

O modelo heliocntrico do Sistema Solar foi defendido, desenvolvido e corrigido por Galileu Galilei e Johannes Kepler. Kepler foi o primeiro a desenvolver um sistema que descrevesse corretamente os detalhes do movimento dos planetas com o Sol no centro. No entanto, Kepler no compreendeu os princpios por detrs das leis que descobriu. Estes princpios foram descobertos mais tarde por Isaac Newton, que mostrou que o movimento dos planetas se podia explicar pela Lei da

gravitao universal e pelas leis da dinmica.

Constatou-se que as estrelas so objetos muito distantes. Com o advento da Espectroscopia provou-se que so similares ao nosso prprio Sol, mas com uma grande variedade de temperaturas, massas etamanhos. A existncia de nossa galxia, a Via Lctea, como um grupo separado das estrelas foi provada somente no sculo XX, bem como a existncia de galxias "externas", e logo depois, a expanso do universo dada a recesso da maioria das galxias de ns. A Cosmologia fez avanos enormes durante o sculo XX, com o modelo do Big Bang fortemente apoiado pelas evidncias fornecidas pela Astronomia e pela Fsica, tais como a radiao csmica de micro-ondas de fundo, a Leide Hubble e a abundncia cosmolgica dos elementos.

Campos[editar | editar cdigo-fonte]

Por ter um objeto de estudo to vasto, a astronomia dividida em muitas reas. Uma distino principal entre a astronomia terica e a observacional. Observadores usam vrios meios para obter dados sobre diversos fenmenos, que so usados pelos tericos para criar e testar teorias e modelos, para explicar observaes e para prever novos resultados. O observador e o terico no so necessariamente pessoas diferentes e, em vez de dois campos perfeitamente delimitados, h um contnuo de cientistas que pem maior ou menor nfase na observao ou na teoria.

Os campos de estudo podem tambm ser categorizados quanto:

ao assunto: em geral de acordo com a regio do espao (ex. Astronomia galctica) ou aos problemas por resolver (tais como formao das estrelas ou cosmologia). forma como se obtm a informao (essencialmente, que faixa do espectro eletromagntico usada).Enquanto a primeira diviso se aplica tanto a observadores como tambm a tericos, a segunda se aplica a observadores, pois os tericos tentam usar toda informao disponvel, em todos os comprimentos de onda, e observadores frequentemente observam em mais de uma faixa do espectro.

Astronomia observacional[editar | editar cdigo-fonte]

Astronomia extragalctica: exemplo de lente gravitacional. Esta imagem, captada pelo telescpio espacial Hubble,

mostra vrios objetos azuis em forma de espiral que, na verdade, so imagens mltiplas de uma mesma galxia. A

imagem original da galxia multiplicada pelo efeito de lente gravitacional causado pelo aglomerado de galxias

elpticas e espirais de cor amarela que aparecem no centro da fotografia. A lente gravitacional deve-se ao campo

gravitacional gerado pelo aglomerado, que curva e distorce a luz de objetos mais distantes.

Na astronomia, a principal forma de obter informao atravs da deteco e anlise da luz visvel ou outras regies da radiao eletromagntica. Mas a informao adquirida tambm por raios csmicos, neutrinos, e, no futuro prximo, ondas gravitacionais(veja LIGO e LISA).

Uma diviso tradicional da astronomia dada pela faixa do espectro eletromagntico observado. Algumas partes do espectro podem ser observadas da superfcie da Terra, enquanto outras partes s so observveis de grandes altitudes ou no espao.

Radioastronomia[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Radioastronomia

A radioastronomia estuda a radiao com comprimento de onda maior que aproximadamente 1 milmetro.4 A radioastronomia diferente da maioria das outras formas de astronomia observacional pelo fato de as ondas de rdio observveis poderem ser tratadas como ondas ao invs de ftons discretos. Com isso, relativamente mais fcil de medir a amplitude e a fase das ondas de rdio.4

Apesar de algumas ondas de rdio serem produzidas por objetos astronmicos na forma de radiao trmica, a maior parte das emisses de rdio que so observadas da Terra so vistas na forma de radiao sncrotron, que produzida quando eltrons ou outras partculas eletricamente carregadasdescrevem uma trajetria curva em um campo magntico.4 Adicionalmente, diversaslinhas espectrais produzidas por gs interestelar, notadamente a linha espectral do hidrognio de 21 cm, so observveis no comprimento de onda de rdio.4 5

Uma grande variedade de objetos so observveis no comprimento de onda de rdio, incluindo supernovas, gs interestelar,pulsares e ncleos de galxias ativas.4 5

Astronomia infravermelha[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Astronomia infravermelha

A astronomia infravermelha lida com a deteco e anlise da radiao infravermelha (comprimentos deonda maiores que a luz vermelha). Exceto por comprimentos de onda mais prximas luz visvel, a radiao infravermelha na maior parte absorvida pela atmosfera, e a atmosfera produz emisso infravermelha numa quantidade significante. Consequentemente, observatrios de infravermelho precisam estar localizados em lugares altos e secos, ou no espao.

O espectro infravermelho til para estudar objetos que so muito frios para emitir luz visvel, como os planetas e discos circunstrelares. Comprimentos de onda infravermelha maior podem tambm penetrar nuvens de poeira que bloqueiam a luz visvel, permitindo a observao de estrelas jovens em nuvens moleculares e o centro de galxias.6Algumas molculas radiam fortemente no infravermelho, e isso pode ser usado para estudar a qumica no espao, assim como detectar gua emcometas.7

Astronomia ptica[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Astronomia ptica

Historicamente, a astronomia ptica (tambm chamada de astronomia da luz visvel) a forma mais antiga da astronomia.8 Imagens pticas eram originalmente desenhadas mo. No final do sculo XIX e na maior parte do sculo XX as imagens eram criadas usando equipamentos fotogrficos. Imagens modernas so criadas usando detectores digitais, principalmente detectores usando dispositivos de cargas acoplados (CCDs). Apesar da luz visvel estender de aproximadamente 4000 at 7000 (400 nm at 700 nm),8 o mesmo equipamento usado nesse comprimento de onda tambm usado para observar radio de luz visvel prxima a ultravioleta e infravermelho.

Astronomia ultravioleta[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Astronomia ultravioleta

A astronomia ultravioleta normalmente usada para se referir a observaes no comprimento de onda ultravioleta, aproximadamente entre 100 e 3200 (10 e 320 nm).4 A luz nesse comprimento de onda absorvida pela atmosfera da Terra, ento as observaes devem ser feitas na atmosfera superior ou no espao.

A astronomia ultravioleta mais utilizada para o estudo da radiao trmica e linhas de emisso espectral de estrelas azul quente (Estrela OB) que so muito brilhantes nessa banda de onda. Isso inclui estrelas azuis em outras galxias, que tm sido alvos de vrias pesquisas nesta rea. Outros objetos normalmente observados incluem a nebulosa planetria, remanescente de supernova, e ncleos de galxias ativas.4 Entretanto, a luz ultravioleta facilmente absorvida pela poeira interestelar, e as medies da luz ultravioleta desses objetos precisam ser corrigidas.4

Astronomia de raios-X[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Astronomia de raios-X

A astronomia de raio-X o estudo de objetos astronmicos no comprimento de onda de raio-X. Normalmente os objetos emitem radiao de raio-X como radiao sncrotron(produzida pela oscilaode eltrons em volta de campos magnticos), emisso termal de gases finos (chamada de radiao Bremsstrahlung) maiores que 107 kelvin, e emisso termal de gases grossos (chamada radiao de corpo negro) maiores que 107 kelvin.4 Como os raio-X so absorvidos pela atmosfera terrestre todas as observaes devem ser feitas de bales de grande altitude, foguetes, ou naves espaciais.

Fontes de raio-X notveis incluem binrio de raio X, pulsares, remanescentes de supernovas, galxias elpticas, aglomerados de galxias e ncleos galcticos ativos.4

Astronomia de raios gama[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Astronomia de raios gama

A astronomia de raios gama o estudo de objetos astronmicos que usam os menores comprimentos de onda do espectro eletromagntico. Os raios gama podem ser observados diretamente por satlites como o observatrio de raios Gama Compton ou por telescpios especializados chamados Cherenkov.4 Os telescpios Cherenkov no detectam os raios gama diretamente mas detectam flasses de luz visvel produzidos quando os raios gama so absorvidos pela atmosfera da Terra.9

A maioria das fontes emissoras de raio gama so na verdade Erupes de raios gama, objetos que produzem radiao gama apenas por poucos milisegundos a at milhares de segundos antes de desaparecerem. Apenas 10% das fontes de raio gama so fontes no-transendentes, incluindo pulsares, estrelas de nutrons, e candidatos a buracos negros como ncleos galcticos ativos.4

Campos no baseados no espectro eletromagntico[editar | editar cdigo-fonte]Alm da radiao eletromagntica outras coisas podem ser observadas da Terra que se originam de grandes distncias.

Na Astronomia de neutrinos, astrnomos usam laboratrios especiais subterrneos como o SAGE, GALLEX e Kamioka II/III para detectar neutrinos. Esses neutrinos se originam principalmente do Sol, mas tambm de supernovas.4

Raios csmicos consistindo de partculas de energia muito elevada podem ser observadas chocando-se com a atmosfera da terra.[carece de fontes] No futuro, detectores de neutrino podero ser sensveisaos neutrinos produzidos quando raios csmicos atingem a atmosfera da Terra.4

Foram construdos alguns observatrios de ondas gravitacionais como o Laser Interferometer Gravitational Observatory (LIGO) mas as ondas gravitacionais so extremamente difceis de detectar.10

A astronomia planetria tem se beneficiado da observao direta pelos foguetes espaciais e amostras

no retorno das misses. Essas misses incluem fly-by missions com sensores remotos; veculos de aterrissagem que podem realizar experimentos no material da superfcie; misses que permitem ver remotamente material enterrado; e misses de amostra que permitem um exame laboratorial direto.

Astrometria e mecnica celestial[editar | editar cdigo-fonte]Um dos campos mais antigos da astronomia e de todas as cincias, a medio da posio dos objetos celestiais. Historicamente, o conhecimento preciso da posio do Sol, Lua, planetas e estrelas era essencial para a navegao celestial.

A cuidadosa medio da posio dos planetas levou a um slido entendimento das perturbaes gravitacionais, e a capacidade de determinar as posies passadas e futuras dos planetas com uma grande preciso, um campo conhecido como mecnica celestial. Mais recentemente, o monitoramento de Objectos Prximos da Terra vai permitir a predio de encontros prximos, e possivelmente colises, com a Terra.11

A medio do paralaxe estelar de estrelas prximas provm uma linha de base fundamental para a medio de distncias na astronomia que usada para medir a escala do universo. Medies paralaxe de estrelas prximas provm uma linha de base absoluta para as propriedades de estrelas mais distantes, porque suas propriedades podem ser comparadas. A medio da velocidade radia e o movimento prprio mostra a cinemtica desses sistemas atravs da Via Lctea. Resultados astronmicos tambm so usados para medir a distribuio de matria escura na galxia.12

Durante a dcada de 1990, as tcnicas de astrometria para medir as stellar wobble foram usados para detectar planetas extrasolares orbitando a estrelas prximas.13

Subcampos especficos[editar | editar cdigo-fonte]

Astronomia planetria ou cincias planetrias: um "dust devil" (literalmente, demnio da poeira) marciano. A

fotografia foi captada pela NASA Global Surveyor em rbita volta de Marte. A faixa escura e longa formada pelos

movimentos em espiral da atmosfera marciana (um fenmeno semelhante ao tornado). O "dust devil" (o ponto preto)

est a subir a encosta da cratera. Os "dust devils" formam-se quando a atmosfera aquecida por uma superfcie

quente e comea a rodar ao mesmo tempo que sobe. As linhas no lado direito da figura so dunas de areia no leito da

cratera.

Astronomia solar[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Astronomia solar

A uma distncia de oito minutos-luz, a estrela mais frequentemente estudada o Sol, uma tpica estrela an da sequncia principal da classe estrelar G2 V, com idade de aproximadamente 4,6 Gyr. O Sol no considerado uma estrela varivel, mas passa por mudanas peridicas em atividadesconhecidas como ciclo solar. Isso uma flutuao de 11 anos nos nmeros de mancha solares. Manchas solares so regies de temperatura abaixo da mdia que esto associadas a uma intensa atividade magntica.14

O Sol tem aumentado constantemente de luminosidade no seu curso de vida, aumentando em 40% desde que se tornou uma estrela da sequncia principal. O Sol tambm passa por mudanas peridicas de luminosidade que podem ter um impacto significativo na Terra.15 Por exemplo, se acredita que o mnimo de Maunder tenha causado a Pequena Idade do Gelo.16

A superfcie externa visvel do Sol chamada fotosfera. Acima dessa camada h uma fina regio conhecida comocromosfera. Essa envolvida por uma regio de transio de temperaturas cada vez mais elevadas, e ento pela super-quente corona.

No centro do Sol est a regio do ncleo, um volume com temperatura e presso suficientes para uma fuso nuclearocorrer. Acima do ncleo est a zona de radiao, onde o plasma se converte o fluxo de energia atravs da radiao. As camadas externas formam uma zona de conveco onde o gs material transporta a energia atravs do deslocamento fsico do gs. Se acredita que essa zona deconveco cria a atividade magntica que gera as manchas solares.14

Um vento solar de partculas de plasma corre constantemente para fora do Sol at que atinge a heliosfera. Esse vento solar interage com a magnetosfera da Terra para criar oscintures de Van Allen, assim como a aurora onde as linhas dos campos magnticos da Terra descendem at a atmosfera da Terra.17

Cincia planetria[editar | editar cdigo-fonte]Ver artigo principal: Cincia planetria

Cincia planetria: Estuda os planetas.Planetologia: Estudo dos planetas do Sistema Solar e exoplanetas.Astronomia estelar[editar | editar cdigo-fonte]

Ver artigo principal: Astronomia estelar

Astronomia estelar: Estudo das estrelas, em geral.Formao de estrelas: Estudo das condies e dos processos que conduziram formao das estrelas no interior de nuvens do gs, e o prprio processo da formao.Evoluo estelar: Estudo da evoluo das estrelas, de sua formao a seu fim como um remanescente estelar.Formao estelar: Estudo das condies e processos que levam formao de estrelas no interior de nuvens de gs.Astronomia galctica[editar | editar cdigo-fonte]

Ver artigo principal: Astronomia galctica

Estrutura dos braos espirais da Via Lctea.

Astronomia galctica: Estudo da estrutura e componentes de nossa galxia, seja atravs de dados relativos a objetos de nossa galxia, seja atravs do estudo de galxias prximas, que podem ser observadas em detalhe e que podem ser usadas para comparao com a nossa.Formao e evoluo de galxias: Estudo da formao das galxias e sua evoluo ao estado atual observado.Astronomia extragalctica[editar | editar cdigo-fonte]

Ver artigo principal: Astronomia extragalctica

Astronomia extragalctica: Estudo de objetos (principalmente galxias) fora de nossa galxia.Uranografia: Estudos das constelaes e asterismos. Nome atual de Uranometria.Cosmologia[editar | editar cdigo-fonte]

Ver artigo principal: Cosmologia

Cosmologia: Estuda a origem e a evoluo do universo.Astronomia terica[editar | editar cdigo-fonte]

Tpicos estudados pelos astrnomos tericos so: dinmica e evoluo estelar; formao e evoluo de galxias; estrutura em grande escala da matria no Universo; origem dos raios csmicos; relatividade geral e cosmologia fsica, incluindo Cosmologia das cordas e fsica de astropartculas.

Campos interdisciplinares[editar | editar cdigo-fonte]

A astronomia e astrofsica desenvolveram links significantes de interdisciplinaridade com outros grandes campos cientficos. Arqueoastronomia o estudo das antigas e tradicionais astronomias em seus contextos culturais, utilizando evidncias arqueolgicas e antropolgicas. Astrobiologia o estudodo advento e evoluo os sistemas biolgicos no universo, com nfase particular na possibilidade de vida fora do planeta Terra.

O estudo da qumica encontrada no espao, incluindo sua formao, interao e destruio, chamada de Astroqumica. Essas substncias so normalmente encontradas emnuvens moleculares, apesar de tambm terem aparecido em estrelas de baixa temperatura, anes marrons, e planetas. Cosmoqumica o estudo de compostos qumicos encontrados dentro do Sistema Solar, incluindo a origem dos elementos e as variaes na proporo de istopos. Esses dois campos representam a unio de disciplinas de astronomia e qumica.

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