5 - A astronomia beneficia de, e estimula, o desenvolvimento tecnológico Flashcards
(8 cards)
Quais as vantagens de utilizar telescópios maiores?
Telescópios maiores recolhem mais luz, permitindo aos astrónomos identificar e analisar
objetos muito ténues. Têm também maior poder de resolução, permitindo aos astrónomos estudar os seus objetos-alvo em maior detalhe.
Qual a vantagem de utilizar detetores em conjunto com os telescópios, em prol de utilizar apenas os telescópios?
Como as ondas eletromagnéticas são a principal fonte de informação em astronomia, os
telescópios e detetores desempenham um papel importante no que respeita à recolha e análise dessas ondas.
Enquanto que no passado as observações astronómicas eram realizadas olhando diretamente através de um telescópio, os detetores atuais permitem aos astrónomos documentar as suas observações de forma objetiva, em muitos comprimentos de onda
diferentes.
Informações e fórmulas sobre telescópios:
Um telescópio é formado por
elementos ópticos, sendo o
principal a objetiva:
->se for uma lente -> refractor
-> se for um espelho -> reflector
Telescópio = coletor de luz
A abertura D determina: Capacidade de recolha de luz. Cresce com D^2. Traduz-se em sensibilidade/rapidez
Resolução (angular). O limite de
difracção é dado por: θ ∼1.22 λ/D
Amplificação = f_objetiva / f_ocular (para haver amplificação, temos
de ter luz suficiente para amplificar)
Explica a afirmação “Alguns telescópios podem operar em conjunto de forma a atuarem como um grande telescópio”.
Ao combinar muitos telescópios, os astrónomos podem fazê-los operar como um único grande telescópio. Para tal, é utilizada uma técnica chamada interferometria.
A resolução dos instrumentos combinados será igual à de um único telescópio, com um
diâmetro igual à maior distância entre quaisquer dois dos telescópios do conjunto.
Isto permite aos astrónomos observar, com maior qualidade, detalhes mais pequenos nos
objetos astronómicos, bem como separar objetos distintos (como uma estrela e o seu sistema planetário).
Nota: Resolução (angular) para um
interferómetro: θ ∼ λ/D, onde D é a maior distância entre elementos do interferómetro (precisão em D deve ser ~ λ).
Porque razão também há observatórios astronómicos no espaço, e não só na Terra?
A atmosfera da Terra absorve radiação de grande parte do espectro eletromagnético. É
transparente à luz visível, a alguma luz UV e IF, e às ondas curtas de
rádio, mas maioritariamente opaca para as restantes. A maioria das bandas do UV e grandes porções de luz IF, bem como os raios X, não conseguem penetrar na atmosfera.
É por esta razão que a maioria dos telescópios que recolhem outros tipos de luz, que não a visível, rádio e um pequeno número de bandas de outros comprimentos de onda, tem de estar no Espaço.
Para além disso, apesar de a luz visível poder ser observada da superficie da Terra, a turbulência da nossa atmosfera afeta a qualidade das imagens, e por isso alguns telescópios ópticos também são colocados no Espaço.
Porque razão os observatórios astronómicos terrestres estão, muitas vezes, localizados em regiões remotas em várias partes do mundo?
A razão para os observatórios astronómicos terrestres estarem muitas vezes localizados em regiões remotas deve-se ao facto de, na Terra, poucos locais oferecerem as condições de observação adequadas para a observação astronómica, tais como elevadas altitudes, ausência de poluição luminosa e transparência da atmosfera a certos comprimentos de onda. Estes locais, com as características desejadas, podem ser muitas vezes hostis, de dificil acesso e normalmente muito afastados de povoações maiores.
Explica a afirmação: “A astronomia de hoje faz parte da “Big Science” e do “Big Data””.
Os rastreios astronómicos de hoje em dia começaram a produzir grandes quantidades de dados, e estas vão aumentar imenso nos próximos anos.
Esta evolução é chamada “Big Data Astronomy” (astronomia do grande volume de dados),
em que o foco está em encontrar novas formas de armazenar, entregar e analisar estas grandes quantidades de dados.
Por outro lado, os telescópios e instrumentos modernos são caros e a sua construção requer uma variedade de competências técnicas, pelo que, nesta era de “Big Science” (ciência de grande escala), estes são frequentemente construídos por organizações internacionais ou consórcios envolvendo muitos institutos de astronomia de diferentes países.
“Simulações complexas e enormes volumes de dados em astronomia
requerem o desenvolvimento de poderosos supercomputadores”. V ou F?
V
O processamento de grandes volumes de dados provenientes tanto de simulações como de
observações requer computadores capazes de realizar simulações complexas num curto espaço de tempo. Estes supercomputadores permitem aos astrónomos criar
Universos simulados e compará-los com observações de rastreios de larga escala.
