Colisoes Galaxs 6 2008

Colisoes Galaxs 6 2008

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Colisões de galáxias

Gastão B. Lima NetoIAG/USP AGA extensão – junho / 2008

O que são galáxias?•Do grego,Galaxias Kyklos =círculo leitoso(γαλαξίας =galaxias = leite).–Segundo amitologia grega,leite derramadopela deusa Hera.•Via Láctea =caminho de leite(lactea = leite emlatim).•A olho nu,aparência faixa deaparência leitosaque atravessa o céu.CTIO – Chile O que são galáxias?•Do grego,Galaxias Kyklos =círculo leitoso(γαλαξίας =galaxias = leite).–Segundo amitologia grega,leite derramadopela deusa Hera.•Via Láctea =caminho de leite(lactea = leite emlatim).•A olho nu,aparência faixa deaparência leitosaque atravessa o céu.CTIO – Chile

O que são galáxias?

•Obseravções:•Antiguidade, ViaLáctea.•Antiguidade,Hemisfério Sul:Provávelobservação a olhonu das Nuvens deMagalhães;•Registro históricoem 1519 porFernando deMagalhães. CTIO – Chile

Descobrindo a Galáxia•Em 1609, Galileu descobre que a Via Láctea é feitade "uma multitude de estrelas fracas". Descobrindo a Galáxia•Em 1609, Galileu descobre que a Via Láctea é feitade "uma multitude de estrelas fracas".

“Estrelas Nebulosas”•Depois da luneta de Galileu, descoberta de nebulosas.•Dezenas conhecidas no início do séc. XVIII.•1781: Catálogo de ~100 nebulosas de Charles Messier. “Estrelas Nebulosas”•Depois da luneta de Galileu, descoberta de nebulosas.•Dezenas conhecidas no início do séc. XVIII.•1781: Catálogo de ~100 nebulosas de Charles Messier.

Universos-ilhas menos estrelasmaisestrelas

~1750, T. Wright, E. Kant eJ. Lambert propõem que asnebulosas sejam “Universos-Ilhas”

Descoberta da estrutura das galáxias •1786/1802: Catálogo de William Herschel e família.•1845: Lord Rosse descobre a estrutura espiral de algumas “nebulosas”.

“Grande debate de 1920”:universo de estrelas X universo de galáxias

Via Láctea pequenaSol está no centroNebulosas são“universos ilhas” Via Láctea muito grandeSol a 15 kpc do centroNebulosas fazemparte da galáxia

Heber D. CurtisHarlow Shapley

modelo de Kapteyn (1901) •O grande problema era a determinação de distânciasdas nebulosas.

Universo de galáxias •Em 1926, Edwin Hubblemostra que as “nebulosas”espirais estão muito alémda Via Láctea.•Hubble utilizou a relaçãoPeríodo-Luminosidade dasestrelas Cefeidas (HenriettaLeavitt) como indicador dedistância.

Classificação morfológica de galáxias•Seqüência de “diapasão”de Hubble (1936)

ElípticasElípticas Espirais NormaisEspirais Normais

Espirais barradasEspirais barradas LenticularesLenticulares

Galáxias Elípticas

Galáxias Espirais NGC1300NGC1350

M31galáxia de AndrômedaNGC1532

Galáxias espirais: braços espirais

M 74 Espiraislogarítmicasna natureza

Galáxias Espirais•Grand design & Floculentas. M51 (HST)M51 (HST)NGC 7424 (ESO)NGC 7424 (ESO)•Galáxias grand design se encontram frequentemente em pares:–efeitos gravitacionais da galáxia companheira.

Via Láctea: uma galáxia espiral •Primeiro modelo dosbraços da Via Láctea,Cornelius Easton(1900)

A Via Láctea hoje

•Modelo baseadoem observaçõescom o satéliteSpitzer(junho / 2008) Sol

A Galáxia

•Hoje, como imaginamos que seja a Galáxia.•Sol está a cerca de 8 mil parsecs do centro Disco

Bojo HaloBarra

Sol

Forma das galáxias•Nem todas as galáxias tem uma aparência “bem comportada”

ElípticasElípticas Espirais NormaisEspirais Normais

Espirais barradasEspirais barradas LenticularesLenticulares

Galáxias normais e peculiares •peculiaridade morfológica: galáxias irregulares.

Galáxias não são “universos-ilhas” •~60% das galáxias se encontram em algum tipo deassociação: pares, grupos, aglomerados.•Anos 1970: Galáxias irregulares (peculiares) sãoresultado de interações gravitacionais.

Toomre 1972•Simulação da passagem de uma galáxia anã esféricapróxima de um disco (galáxia espiral).

Dificuldades observacionais

•Observa-se um “instantâneo” das interações;•Observa-se apenas umaprojeção;•Qualidade da observação:(resolução, sensibilidade). Sexteto de Seyfert (HCG79) esta galáxia estádistante, atrás do grupo

Dificuldades teóricas•Sistema gravitacional de muitos corpos.•Tratamento do gás (hidrodinâmica)•Formação estelar e explosões de Supernovas

Sexteto de Seyfert (HCG79) “cluster” de PCs para cálculo numérico no IAG

Simulações numéricas •Fazemos um modelo com N-corpos (pontos).•Cada “ponto” tem massa, posição e velocidadeconhecida.•A posição e a velocidade são avançadas passo apasso.

Simulação de uma colisão •Galáxia anã atravessa uma espiral.

Simulação de uma colisão •Galáxia anã atravessa uma espiral.

Simulação de uma colisão •Galáxia “Roda de carruagem”.

Galáxia “Roda de carruagem” Qual destas galáxias é a “culpada”?imagem do telescópioespacial Hubble

Galáxia “Roda de carruagem” Contornos da emissão de hidrogênio.

Colisão de galáxias de mesma massa •Colisão de duas galáxias espiraisJ. Barnes

Colisão de galáxias de mesma massa •Colisão de duas galáxiasespirais de massasaproximadamente iguais.

"Camundongos" NGC 4676

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