Objetivos: Esta é uma nova disciplina, a ser oferecida aos Professores do Ensino Básico, buscando fornecer aos educadores material para estimular o ensino de ciências. São apresentados os conceitos básicos de Astronomia, e aplicações práticas que servirão de instrumento interdisciplinar atrativo para o aprendizado de Matemática, Física e Química.
Ementa: Descrição do Céu e Movimentos dos Corpos Celestes. Movimentos do Sol e das Estrelas. Movimentos da Terra e da Lua. Eclipses. Movimento dos Planetas. Leis de Kepler e Leis de Newton. As Ferramentas da Astronomia: Telescópios. Detectores. Processamento de Imagens. Fotometria. Espectroscopia. O Sistema Solar: Inventário do Sistema Solar. Formação do Sistema Solar. Estrelas: Medindo as estrelas (distâncias, magnitudes, cores, brilho, temperatura, massas e raios). Classificação das estrelas. Evolução estelar. Galáxias: A Via Láctea. Galáxias normais e ativas. Estrutura do Universo.
1. Astronomia Antiga e Percepção dos Céus. O que há de intuitivo e anti-intuitivo no Ensino de Astronomia.
2. Softwares da Astronomia Amadora e Profissional (Stellarium, Celestia, Mitaka, Java Applets, DS9 e Aladin). O uso de planilhas eletrônicas;
3. A Esfera Celeste. Noção de escalas temporais em Astronomia. Percepção dos Céus e Movimentos dos Corpos Celestes e seus Modelos. Uso do Stellarium;
4. Escalas no Universo. O grande “zoológico” astronômico. Simulações usando o Celestia, Mitaka e Java Applets;
5. Telescópios e a aquisição de imagens. As Ferramentas da Astronomia: Telescópios. Detectores. Uso de telescópios refratores, refletores e montagens Altazimutais e Equatoriais. Medindo o que é observado. Técnicas de Astrofotografia. Limites e Possibilidades (ampliação vs. área coletora, resolução angular e espacial, detectabilidade e efeitos da atmosfera). O uso de Bússolas. GPS e Aplicativos para Smartphones; Organização de Exposições Públicas.
6. Observatórios Virtuais. Detalhando o uso do DS9 e do Aladin;
7. O Sistema Terra e Lua e seus Movimentos. Detalhando das Estações do Ano à Precessão com simulações;
8. Atividade com a paralaxe da Lua. Medindo as Dimensões de Crateras Lunares;
9. Movimento dos Planetas. Leis de Kepler e Leis de Newton;
10. Sistemas Planetários. Asteróides (Clássicos e NEOs). Atividade para Determinar o Movimento das Luas de Júpiter e sua Massa. Noções sobre Exoplanetas e Grandes Missões Espaciais;
11. Estrelas: Medindo grandezas associadas às estrelas (distâncias, magnitudes, cores, brilho, temperatura, massas e raios)
12. Técnicas Fotométricas para medida de Magnitudes e Cores. De medidas subjetivas à medidas intrínsecas em objetos celestes;
13. Classificação das estrelas. Estrelas Binárias. A relação Massa-Luminosidade. Evolução estelar;
14. Cefeídas e Indicadores de Distância.
15. Espectros. Técnicas Espectroscópicas. Classificação Estelar. O Diagrama HR na prática;
16. Construindo um Espectrógrafo Caseiro. Calibrando um espectro em comprimento de onda;
17. Noções de Astronomia em Múltiplos Comprimento de Onda. Das supernovas, em Raios-X, à Estrutura Galáctica, em ondas de Rádio;
18. Revelando a Estrutura de Nossa Galáxia e determinação de seu centro pelo uso de RR-Lyrae. A missão GAIA;
19. Astronomia Extragaláctica e Classificação de Galáxias.
20. Medindo Grandezas em objetos extragalácticos. Como Determinar a Massa de uma Galáxia e o problema da Matéria Escura.
21. Classificando Galáxias com o Hubble Deep Field.
22. Galáxias normais e ativas. Buracos Negros. Modelo unificado de AGNs. Grupos de Galáxias, Aglomerados de Galáxias. Lentes Gravitacionais.
23. Identificando a atividade em Núcleo de Galáxias;
24. Cosmologia;
25. Expansão do Universo, Redshift e Lei de Hubble;
26. Seções em Planetário. Técnicas Planetaristas.
Livros e Apostilas:
Astronomia e Astrofísica (Kepler & Maria de Fátima)
Conceitos de Astronomia (Roberto Boczko)
Fascínio do Universo (Steiner & Damineli)
Astronomia de Posição - Prof. Dr. Gastão Lima (IAG/USP)
Apostila do Prof. Dr. Nelson Leister (IAG/USP)
Apostila de
Fundamentos de Astronomia (IAG/USP)
Aula 01 - Introdução ao Curso e Mitos Comuns na Astronomia. (28/03/2014)
Aula 02- A Esfera Celeste e movimentos no céu. Constelações. O softwares Stellarium. Coordenadas Altazimutais. Exercício sobre a previsão da posição da Lua a partir do seu movimento diário (04/04/2014)
Aula 03- O movimento da Lua do Sol e dos Planetas Vistos no Céu. Esfera Celeste e Coordenadas Equatoriais. Escalas no Universo. Os softwares (Stellarium, Celestia, e Java Applets) (11/04/2014)
Aula 04- Sistema Terra-Sol-Lua, Detectores e Utilizando o DS9 (25/04/2014)
Aula 05 - Telescópios e Detectores. Atividade de Imageamento de Saturno pela Técnica de Super-resolução (08/05/2014)
Aula 06 - Do modelo Geocêntrico (Ptolomaico) ao Heliocêntrico (Copernicano). A Revolução Copernicana e Vínculos observacionais por Galileu (09/05/2014)
Aula 07 - As Leis de Kepler e Medida da Massa de Júpiter (16/05/2014)
Aula 08 - Luminosidade. Fluxo. Magnitude. Magnitude Absoluta. Técnicas Fotométricas. (23/05/2014)
Aula 09 - O Conceito de Cores e Temperatura das Estrelas (30/05/2014)
Aula 10 - Distâncias e Tamanhos em Escala Astronômica. Diagrama HR. Noções de Evolução Estelar (06/06/2014)
Aula 11 - Espectroscopia. Classificação Espectral de Harvard. Classe de Luminosidade (13/06/2014)
Aula 12 - Princípios de Astronomia Galáctica e Extragaláctica (27/06/2014)
Aula12-AstronomiaAstrofisica.pdf
AglomeradoGlobular_Harris_2003.txt
Aula 13 - Lei de Hubble, Núcleos Ativos e Princípios de Cosmologia (11/07/2014)
Para PCs:
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SciDavis: Software gratuito inspirado no programa Origin e cuja principal finalidade é a geração de gráficos profissionais e fornecer ferramentas de análise básicas por meio de uma interface gráfica e interativa que trabalha com tabelas de dados.
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Tracker: Programa gratuito que permite a medição digital de experimentos físicos filmados com a conversão dos resultados em escala real a partir de diversas ferramentas de calibração.
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Maxima: Software gratuito utilizado para cálculos numéricos, algébricos e plotagem de gráficos, equivalente ao software pago Maple.
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DS9: Software gratuito para visualização de imagens e dados astronômicos.
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Aladin: É um software gratuito e interativo que permit vizualizar dados astronômicos digitalizados, sobrepor catálogos de bases de dados além de possuir funcionalidades para operação com imagens e procedimentos para calibração.
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Celestia: Simulador tridimensional dos objetos astronômicos no Universo próximo. Diversos recursos adicionais a esse software podem ser encontrados em http://www.celestiamotherlode.net/.
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Stellarium: Planetário de código aberto que pode ser instalado no computador, tablet ou smartphones. É gratuito e também possui recursos adicionais embora o foco principal seja o céu como observado por um observador na superfície de algum astro. Recursos adicionais, scripts e texturas podem ser econtrados na mesma página.
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Castrator: Software para fazer recorte em filmes de um objeto captado por uma câmera que se move no campo por problemas de alinhamento e guiagem.
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Autostakkert: Software utilizado para alinha e combinar imagens utilizando a técnica de drizzling, ou "Variable Pixel Linear Reconstruciton", desenvolvida para o telescópio espacial Hubble para obter imagens com super resolução.
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RegiStax: Software para alinhamento, combinação e processamento de imagens.
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Soundcard Oscilloscope: Osciloscópio que utiliza a placa do som para receber dados.
Para Tablets e Smartphones:
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Google Sky Map: Software para android que simulam o céu tela do seu dispositivo, e que combinado com o GPS e os acelerômetros do aparelho permite visualizar o campo do céu para onde a câmera do aparelho é apontada.
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Status do GPS: Software para android utilizado para gerenciar as informações do GPS, como coordenadas e altitude além de agregar informações de outros dispositivos do celular, como bússola, gravitrômetro, bateria, luminância da tela, etc.
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Spectrum Analyzer: Analisador espectral de áudio.
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Telescope Calc: Recurso para fazer cálculos úteis para telescópios.
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Lux Meter Level: Medidor de nível luminoso em lux.