Glossário

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A

Aglomerado aberto: Enxame estrelar dentro da nossa Galáxia em que o número de estrelas não excede as 100, apresentando um espaço comparativamente amplo. Dois dos exemplos mais conhecidos são os enxames de Híades e das Plêiades.

Aglomerado Globular: Aglomerado de estrelas muito denso, de forma esférica. Estes aglomerados podem conter entre umas poucas dezenas de milhares de estrelas até mais de um milhão, e são um dos constituintes fundamentais do halo da Galáxia, que conta com centenas deles.

Albedo: Poder reflector dum corpo celeste não irradiante. O albedo é calculado como a razão do total de luz recebida que é reflectida em todas as direcções. O da Lua não excede os 0,07, mas o de Júpiter equivale a 0,43 e o do brilhante e nebuloso Vénus é de 0,76.

Altura: Ângulo entre um corpo celeste e o horizonte.

Ano-Luz: Medida de distância, e não de tempo. É a distância percorrida pela luz ou outra radiação electromagnética durante um ano, e ascende a 9,4607×1012 (bilião) km.

Antimatéria: Partículas elementares nucleares e atómicas com a mesma massa mas cargas eléctricas opostas às da matéria vulgar. Quando se encontram, a matéria e a antimatéria aniquilam-se mutuamente.

Asteróide: Planeta de pequenas dimensões ou planetóide em órbita solar. A grande maioria situa-se entre as órbitas dos planetas principais Marte e Júpiter, descrevendo trajectos próximos do plano da orbita da Terra. O diâmetro dos asteróides varia entre os 1km ou menos e os 914 km de Ceres, o maior de todos.

Átomo: Parcela mais pequena de um elemento químico capaz de participar em qualquer reacção química sem perder a sua identidade. Todos os átomos são formados por um núcleo e em grupos ou camadas. As reacções dentro do núcleo podem transformar uma espécie de átomo noutra distinta. No estado normal do átomo, o numero de electrões é igual ao numero de protões do núcleo, caso em que o átomo se diz electricamente neutro. A maior parte da massa do átomo reside no núcleo.

B

Bosão: Partículas subatómicas com unidades de spin inteiras (0,1,2,etc.). Os fotões, mesões e outras partículas mensageiras são todos bosões, o mesmo acontecendo com certos núcleos atómicos com um número de neutrões igual ao dos protões.

Buraco Negro: Um região do espaço-tempo na qual existe uma concentração tão grande de matéria no interior de um pequeno volume que o espaço-tempo curva sobre ele próprio e nada pode escapar.

C

Campo: Região no seio da qual opera uma força.

Centro de Massa: Ponto de um sistema material em que a massa total está teoricamente centrada.

Cometa: Corpo gelado composto por materiais rochosos, metálicos e carbonatados, na sua maioria ocupando órbitas solares pronunciadamente elípticas.

Constelação: Originalmente, agrupamento de estrelas formando uma figura ou padrão, apesar dos contornos das constelações serem hoje delineados por coordenadas acordadas pela União Astronómica Internacional. O agrupamento das estrelas em constelações não implica qualquer relacionamento entre si.

Coordenadas: Processo matemático de delineamento de posições. As coordenadas cartesianas referem-se a direcções perpendiculares entre si e são expressas em eixos x, y , z, etc. As coordenadas polares utilizam ângulos e uma distância radial r. Na esfera celeste, a distância radial é igual a 1, pelo que a posição de qualquer objecto é perfeitamente definida por dois ângulos.

Corda Cósmica: Ténue corda de energia cativa oriunda dos primeiros momentos do Big Bang, com uma massa imensa por unidade de comprimento. As cordas cósmicas podem ter actuado como sementes na formação das galáxias, aglomerados e superaglomerados.

D

Degenerescência: Estado anormal da matéria em que, devido à presença de grandes pressões e temperaturas, os electrões são arrancados aos átomos, deixando estes aglomerados numa massa de núcleos rodeados por um gás de electrões cuja densidade pode atingir muitas toneladas por centímetro cúbico. As regiões centrais das anãs brancas são compostas por este tipo de matéria.

Desemparelhamento, era do: Período situado a cerca de 300 000 anos após o Big Bang, em que a radiação deixou de ser espalhada pela matéria, tornando-se independente desta. O fenómeno ocorreu porque a temperatura baixou até cerca de 3000 K, permitindo aos protões e electrões formarem átomos de hidrogénio, que são transparentes à radiação.

Desvio gravitacional para o vermelho: Uma das consequências da relatividade geral, em que a massa de um corpo gera um pequeno desvio para o vermelho nas linhas espectrais quando o corpo emite luz e outras radiações.

Desvio para o vermelho: Desvio das linhas espectrais em direcção ao extremo vermelho (ou de ondas longas) do espectro, sinal que, por normal, indica que a fonte está a afastar-se do observador, mas que por vezes pode ser provocado pelo campo gravitacional da fonte.

Dilatação do tempo: Abrandamento da passagem do tempo num corpo em movimento em relação a um observador.

Disco de acreação: Disco de matéria em órbita em redor dum corpo celeste, como por exemplo um buraco negro, para dentro do qual cai nova matéria que é depois atraída do disco par ao corpo ou para dentro do buraco.

Distância ao horizonte: Distância máxima que a luz pode ter viajado desde o começo do universo.

E

Eclipses e Ocultações: Os eclipses ocorrem quando um corpo celeste passa dentro da sombra projectada por outro, como no caso da Lua a passar pela sombra da terra. Os eclipses dos satélites de Júpiter podem ser observados da Terra. O eclipse do Sol é na verdade uma ocultação (um corpo a passar em frente a outro), se bem que em astronomia este termo seja mais usado para designar o obscurecimento de uma estrela ou planeta provocado por um asteróide ou um satélite como a Lua.

Electrão: Partícula atómica fundamental, estável, da classe dos leptões. Possui carga eléctrica negativa, um spin de ½ e uma massa de 9,1×10-28g. A respectiva antipartícula é o positrão, este dotado de carga eléctrica positiva.

Equivalência, princípio da: Na teoria da relatividade de Einstein, princípio segundo o qual as forças devidas à gravidade e à inércia de um corpo (resistência às mudanças de velocidade) são iguais. Por consequência, os objectos colocados dentro duma caixa que esteja em queda livre dentro de um campo gravitacional comportar-se-ão como se estivessem no espaço, longe de qualquer corpo em gravitação. Inversamente, os objectos colocados dentro de uma caixa que esteja em aceleração no espaço experimentarão os mesmo efeitos que experimentariam se estivessem estacionários dentro de um campo gravitacional.

Espaço-Tempo: Combinação das três dimensões do espaço com a do tempo, conseguindo-se assim descrever matematicamente os acontecimentos através de quatro coordenadas.

Espectro: Banda de radiação formada por diferentes comprimentos de onda. O espectro óptico vai do violeta ao vermelho, englobando os comprimentos de onda situados entre os 380 e os 750 milionésimos de milímetro.

Electroscópio: Instrumento com o qual se pode gerar uma imagem óptica de um espectro e respectivas linhas espectrais.

Estrela: Corpo celeste irradiante cuja energia é gerada nas regiões centrais através de reacções termonucleares.

Estrela de neutrões: Estrela maciça já no período final da sua vida, cuja matéria degenerada é composta por neutrões densamente compactados. Têm diâmetros da ordem dos 20km e massas enormes devido a densidades cerca de dez mil biliões de vezes superiores à da água: Quando magnetizadas e em rotação, emitem impulsos de radiação e passam a ser designadas por pulsares. Nas estrelas binárias de raios X, uma das companheiras é a estrela de neutrões, que emite raios X à medida que o seu corpo maciço vai atraindo matéria.

Exclusão, princípio da: Em mecânica quântica, princípio segundo o qual nenhum par de fermiões (partículas com um spin que não seja um número inteiro, como os electrões, protões e neutrões) pode ocupar estados que possuam as mesmas condições quânticas (spin, etc.). É devido a este princípio que os electrões dum átomo não se aglomeram todos na órbita mais baixa.

F

Falso Vácuo: Estado de vácuo quântico caracterizado por uma vasta força repulsiva, presente durante o período inflacionário do Big Bang.

Fermião: Classe de partículas atómicas com um spin diferente dum número inteiro. Inclui os protões, neutrões e electrões.

Força Forte: Força que mantém coesos os quarks. Pensa-se que opera através de partículas mensageiras, os gluões.

Força Fraca: Força nuclear na radioactividade e em algumas reacções de neutrinos. É 100 000 vezes mais fraca que a força nuclear forte e opera a distâncias inferiores a 10-14 mm.

Fotão: Partícula quântica da luz; partícula mensageira da radiação electromagnética.

G

Galáxia: Ilha celeste composta por estrelas, poeiras e gases. Pode ter a forma elíptica, espiral, irregular, lenticular e markariana.

Gluão: Partícula mensageira que contém coesos os quarks, estes classificados como partículas básicas do núcleo atómico.

Grande Teoria Unificada (GTU): Teoria que pretende unificar as forças básicas da natureza, englobando num só esquema as forças nucleares forte, fraca, e o electromagnetismo. No seio das temperaturas elevadíssimas que prevaleceram nos primeiros momentos do Big Bang, estas forças eram efectivamente indistinguíveis umas das outras.

Gravitão: Nas teorias da gravitação quântica, partícula mensageira da gravidade.

H

H I e H II, regiões: As regiões H I são aquelas em que o hidrogénio neutro está presente no espaço interestelar. São detectáveis porque irradiam num comprimento de onda de 21 cm. As regiões H II são aquelas em que predomina o hidrogénio ionizado, como sucede na brilhante nebulosa de Orionte e em outras constelações.

Higgs, campo de: Campo de origem quântica. No seu estado energético mais baixo, um campo de Higgs induz espontaneamente a quebra de simetria. Assume grande importância nas teorias que tentam unificar as forças fundamentais da natureza. O campo é associado às partículas de Higgs, que são análogas aos fotões dos campos electromagnéticos.

Horizonte de acontecimentos: Zona limítrofe de um buraco negro, para lá da qual nenhum acontecimento pode ser observado a partir do universo exterior.

I

Ião: Um ião é um átomo ou molécula que ou perdeu um ou mais dos seus electrões, adquirindo assim uma carga positiva, ou ganhou um ou mais electrões. Neste último caso o ião passará a ter uma carga eléctrica negativa.

L

Leptão: Partículas que não são afectadas pela força nuclear forte. Os conhecidos até à data são o electrão, o muão, o neutrino e a partícula tau.

M

Magnético, monopólo: pólo magnético isolado. Os monopólos não ocorrem no mundo do dia-a-dia porque um magneto possui sempre dois pólos, mas a sua existência foi prevista em 1931 pelo físico inglês Paul Dirac. Nunca se observou um só que fosse; contudo, é possível que tenham existido monopólos magnéticos nas primeiras fases do Big Bang.

Matéria Negra: Matéria invisível quer opticamente quer nos restantes comprimentos de onda. Se existir, irá acrescentar-se à massa total do universo, podendo ser suficiente para mudar a expansão deste num movimento de contracção.

Mesão: Partícula formada por um quark e por um anti-quark.

Meteorito: Pedaço constituído por rochas ou metais, ou uma mistura de ambos, que cai na superfície da Terra por ter um tamanho tal que não é completamente consumido durante a sua passagem através da atmosfera. Se for suficientemente grande, abrirá uma cratera no ponto de impacto.

Meteoro: Pedaço rochoso, composto por matéria metálica ou carbonácea, de tamanho possivelmente inferior ao duma partícula de poeira, que cai em direcção à superfície da Terra. Os meteoros ardem devido à fricção provocada pela atmosfera terrestre a altitudes compreendidas entre os 70 e os 115 km, e apresentam normalmente velocidades entre os 11 e os 74 km/s, deixando rastos luminosos no céu durante uma fracção de segundo.

Molécula: A mais pequena unidade de uma substância pura capaz de manter a sua composição e, portanto, as suas propriedades químicas. Pode ser formada por um único átomo ou por um agregado de muitos átomos.

N

Nebulosa: Nuvem de poeiras ou gases aglomerados no espaço interestelar. As nebulosas tanto podem ser escuras como brilhantes, difusas ou compactas.

Neutrão: Fermião sem carga eléctrica mas com uma massa ligeiramente superior à do protão. É um dos constituintes dos núcleos atómicos.

Neutrino: Leptão desprovido de massa e de carga eléctrica; só entra nas reacções que envolvam a força fraca.

Nucleossíntese: Formação de um núcleo atómico mais pesado a partir dos núcleos de átomos mais leves. As condições propícias a este fenómeno podem ser encontradas nas regiões centrais das estrelas, onde o hidrogénio se transforma em hélio; nas estrelas mais maciças, o hélio é sucessivamente transformado em elementos mais pesados, subindo na escala até ao carbono. Nas explosões das supernovas, as condições prevalecentes são tais que se formam núcleos mais pesados que o do ferro. A nucleossíntese foi também uma das características marcantes do universo formado logo após o Big Bang.

O

Órbita: Caminho percorrido por um corpo em redor de outro. Consoante a velocidade do corpo em órbita e a massa do corpo central, o trajecto descrito será uma elipse – portanto fechado – ou seguirá de acordo com uma parábola ou hipérbole – sendo portanto aberto. Nestes dois últimos casos, o corpo em órbita não regressará para descrever futuros circuitos.

Orbitais, elementos: Os vários parâmetros que descrevem pormenorizadamente uma órbita. A inclinação é o ângulo que esta faz com a eclíptica (o plano de órbita da Terra); a orientação é indicada pelo ângulo entre a linha de nodos (onde o plano da órbita cruza a eclíptica) e a direcção de uma posição designada por ponto vernal; a forma da órbita é definida pelas distâncias ao Sol nos pontos ditos de periélio.

P

Paridade, não conservação da: A paridade é a conversão duma imagem no seu reflexo espalhado; deste modo, a imagem espelhada da mão direita surge-nos como uma mão esquerda. Em física atómica, a paridade é conseguida através de uma transformação matemática, Antigamente acreditava-se que a paridade global era sempre conservada num sistema de partículas atómicas fundamentais, mas hoje sabe-se que essa mesma paridade não é conservada nas interacções que envolvam a força nuclear fraca. Neste contexto, tudo indicava que o universo se caracterizava por uma espécie de relação “mão direita-mão esquerda”; contudo, tornou-se evidente que se tomarmos em consideração as antipartículas (conjugação de cargas), e se considerarmos os acontecimentos passíveis de inversão temporal (reversão do tempo), o que se conserva é uma outra quantidade em que está implícita a paridade.

Perigeu: Na órbita da Lua ou dum satélite artificial, ponto mais próximo da Terra.

Planeta: Corpo em órbita solar, que brilha unicamente devido à luz reflectida. O termo também se aplica aos corpos em órbita em redor de outras estrelas.

Planisfério: Mapa plano (bidimensional) de parte da esfera celeste centrado nos pólos norte ou sul celestes. Se dotado duma partícula transparente sobreposta e rotativa, pode servir para indicar quais as constelações visíveis a determinada hora da noite, ao longo do ano.

Plasma: Gás ionizado formado por iões e electrões em movimento livre. Os plasmas são afectados pelos campos eléctricos e magnéticos, e podem ser encontrados nas estrelas e gases interestelares.

R

Radiação cósmica de fundo: Radiação de microondas no comprimento de onda do 1mm, visível em todo o céu com uma intensidade uniforme. Pensa-se que será formada pelos restos em arrefecimento da bola de fogo primeva do Big Bang, o ponto de partida do nosso universo.

Radiação electromagnética: Banda global da radiação situada entre as ondas de rádio e os raios gama, passando pelos comprimentos de onda do raio X, ultravioletas, luz visível e infravermelhos.

Radiação gama: Radiação extremamente energética, mais curta que 10-8 (um centésimo milionésimo) milímetros.

Radiação infravermelha: Radiação para lá do extremo vermelho do espectro. Os seus comprimentos de onda vão do 1mm aos 0,001 mm. É por vezes designada por «calor radiante», e é prontamente absorvida pelo vapor de água da atmosfera terrestre, o que por consequência limita as observações feitas a partir dos observatórios assentes a superfície da Terra.

Radioactividade: Decaimento espontâneo dos núcleos de isótopos, com produção de núcleos de outros átomos acompanhada por emissão de energia sob forma de partículas atómicas e, por vezes, de radiações de onda curta. O tempo gasto por estes átomos a reduzirem a metade o seu número é designado por semivida.

Raios cósmicos: Partículas atómicas de alta energia, na sua maioria protões, em movimento através do espaço. Quando perfuram a atmosfera terrestre destroem os átomos e moléculas do ar, provocando chuvas de outras partículas atómicas.

Reacção termonuclear: Reacção de alta temperatura entre núcleos atómicos da qual resultam, após fusão, núcleos mais pesados. Uma destas reacções, a que converte os núcleos de hidrogénio em núcleos de hélio, é a fonte de energia predominante nas estrelas.

S

Simetria e supersimetria: Uma teoria ou um processo atómico é classificado como tendo simetria quando não experimenta qualquer mudança ao ser objecto de certas operações. A simetria geométrica ocorre quando, por exemplo, aplicamos operações de reflexão e rotação a um circulo que, no entanto, se mantém inalterado. A simetria padrão diz respeito as operações matemáticas destinadas a rescalar ou aferir certas quantidades sem que os relacionamentos essenciais sejam afectados. A quebra de simetria ocorre quando surge um estado de simetria inferior ao previamente existente. A supersimetria é uma extensão da simetria com a qual se unem as partículas e as partículas mensageiras (fermiões e bosões), ou seja, quando se une a matéria a força.

Sistema Solar: Sistema formado pelos planetas e respectivos satélites naturais, a que se juntam os asteróides, cometas e destroços cometários, em órbita solar. O limite mais extremo do sistema solar é a nuvem de Oort.

Superenxame: Aglomerado de exames de galáxias, algumas com diâmetros da ordem dos 360 milhões de anos-luz.

Superforça: Termo usado para exprimir a ideia de que o universo é governado por uma única força. O reconhecimento desta implica o estabelecimento da chamada grande teoria unificada (GTU) das quatro forças fundamentais – as forças nucleares forte e fraca, o electromagnetismo e a gravidade.

T

Teoria do estado estacionário: Teoria do universo originalmente proposta (1948) por Hermann Bondi, Ferd Hoyle e Thomas Gold, segundo a qual o universo nunca teve começo nem terá jamais um fim, permanecendo portanto num estado estacionário. Após a descoberta, em 1965, da radiação residual de microondas no universo, a teoria do Big Bang quente passou a dominar.

Teoria das supercordas: Teoria segundo a qual as partículas atómicas são cordas vibratórias contidas num universo com 10 a 11 dimensões.

U

Universo Aberto: Universo em expansão eterna.

Universo Fechado: Solução para as equações descritivas da natureza do espaço-tempo em que o universo assume uma forma esférica, e cujo destino é o colapso após a expansão inicial.

V

Velocidade de escape: Velocidade que um corpo deve atingir para poder libertar-se de um corpo celeste a assim partir para o espaço. A velocidade de escape depende do tamanho e da massa do corpo celeste em questão; no caso da Terra é de 11,18 km/s, mas no Sol atinge os 617,3 km/s.

Vento Solar: Fluxo de protões, electrões e alguns núcleos de hélio enviados em todas as direcções do espaço interplanetário pela coroa solar.

Via Láctea: Faixa luminosa difusa que atravessa todo o firmamento dos hemisférios norte e sul, assim chamada devido à sua aparência leitosa. Sabe-se hoje que é constituída não só por miríades de estrelas como pelas poeiras e gases concentrados no plano central da nossa galáxia.

 

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