Astrofísica

Astrofísica é o ramo da Astronomia que lida com a Física do Universo, incluindo suas propriedades físicas (luminosidade, densidade, temperatura, composição química) de objetos astronômicos como estrelas, galáxias e meio interestelar, e também das suas interações. Na prática, pesquisas astronômicas modernas envolvem uma quantia substancial da Física teórica e experimentos práticos.

A Astrofísica não deve ser confundida com a Cosmologia, esta se ocupa da estrutura geral do universo e das leis que o regem num sentido mais amplo, embora sob muitos aspectos ambas seguem um caminho paralelo, algumas vezes considerado redundante.

A natureza físico-química da matéria

Espectrofotogrametria

Como a Astrofísica procura responder

Fazendo-se uma análise espectrográfica através do espectrofotômetro de absorção 

A Astrofísica além de determinar as constantes universais, é o ramo da física que demonstra a natureza dos corpos celestes através de instrumentação científica.

A razão da determinação de parâmetros tem fundamental importância sobre a busca do conhecimento a todos os eventos universais. Não se pode dissociar o espaço-tempo em tempoe espaço, da matéria e da energia, e estes sim são mensuráveis.

Perguntas da humanidade sobre a natureza do Cosmo

Qual é a idade do universo e das estrelas que o compõe? Sua composição? Como sabemos se as estrelas estão consumindo seu combustível e a que velocidade? O efeito da gravidade pode desviar a luz e distorcer o espaço?

Como a Astrofísica procura responder

Fazendo-se uma análise espectrográfica através do espectrofotômetro de absorção atômica temos como verificar se um astro está se movendo, em que direção evelocidade. Podemos saber se existe um desvio da luz causado pela gravidade de algum corpo próximo, a composição das estrelas e dos gases que estão dispersos, entre estas e o instrumento que faz a medição. Sempre quando verificamos o espectrode uma estrela, observamos que suas linhas espectrais desviam para o vermelho. Isto se dá, porque ela está se afastando, ao contrário, se estiver se aproximando, o desvio será para o azul. As falhas devido à absorção atômica indicam sua composição. A distância entre linhas espectrais indica vários parâmetros, inclusive a presença de gases e poeira entre a estrela e a Terra.

Outros exemplos de instrumentos usados em astrofísica são os aceleradores de partículas, entre outros equipamentos, estes podem determinar a composição inicial de nosso universo e o comportamento das partículas elementares ao nível de microcosmo.

O telescópio óptico, o radiotelescópio, entre outros, também são exemplos do uso de instrumentação física experimental para a análise e dedução de parâmetros de corpos estelares.

As técnicas de análise

No início do século XX em torno de 1910-1912 começou o estudo espectral das galáxias. Em torno de 1917 o astrônomo holandês Willen de Sitter demonstrou teoricamente através da relatividade geral que o Universo se expandia, faltando apenas a comprovação "prática". Na mesma época foi constatado que em sua imensa maioria, as galáxias têm um desvio para o vermelho que aumenta progressiva e proporcionalmente à distância.

Lei de Hubble-Homason

Edwin Powell Hubble e seu colega Milton L. Homason que deduziram uma relação entre a abertura angular “característica universal associada a perspectiva afastamentos de objetos distantes” e o exame espectroscópio com sua aceleração, encontrando a equação conhecida como Lei de Hubble-Homasononde: "Vm=16r", "Vm" é a velocidade de afastamento da galáxia, dada em quilômetros por segundo, e"r" expressa a distância entre a Terra e a galáxia em estudo, dada em unidades de milhões de anos luz, esta descoberta é considerada o início da moderna astrofísica.

Os passos da astrofísica

A Astrofísica iniciou-se no momento em que os humanos olharam para o firmamento com curiosidade científica e tentaram comparar os fenômenos celestes aos fenômenos terrestres. Não se pode datar um início desta ciência, porém, pode-se ter uma ideia de seu desenvolvimento através dos tempos.

Abóbada celeste

Acredita-se que os primeiros filósofos da Antiguidade clássica foram os precursores da astrofísica desenvolvendo novos conceitos e estabelecendo as primeiras regras para nortear a pesquisa racional do Universo.

Tales de Mileto foi fundador da escola de Mileto. Já naquela época imaginava que o céu era uma abóbada e esta estaria dividida em cinco círculos, o ártico, trópico de verão, o equador, o trópico de inverno e finalmente o antártico. Explicou o eclipse do Sol e que a Luaé por ele iluminada.

Anaximandro de Mileto, utilizou as proporções matemáticas e geométricas para tentar mapear a abóbada celeste, elaborou tratados sobre astronomia, cosmologia e geografia.

O conceito de abóbada celeste e o estabelecimento de um sistema de coordenadas de espaço foi uma descoberta importante que levou à astronomia esférica ou astronomia de posição, assim, as posições dos astros puderam ser determinadas e catalogadas racionalmente.

Este processo de catalogação é executado até a atualidade e continuará a ser usado, acredita-se por muito tempo.