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São Paulo UNICAMP 2013.2 Questão: 38 Física Outros 

O prêmio Nobel de Física de 2011 foi concedido a três astrônomos que verificaram a expansão acelerada do universo a partir da observação de supernovas distantes. A velocidade da luz é c =3x108 m/c.


a) Observações anteriores sobre a expansão do universo mostraram uma relação direta entre a velocidade v de afastamento de uma galáxia e a distância r em que ela se encontra da Terra, dada por v = H r , em que H = 2,3 x 10-18 s-1 é a constante de Hubble. Em muitos casos, a velocidade v da galáxia pode ser obtida pela expressão v=c∆λ/λ0 , em que 0 λ0 é o comprimento de onda da luz emitida e ∆λ é o deslocamento Doppler da luz. Considerando ambas as expressões acima, calcule a que distância da Terra se encontra uma galáxia, se ∆λ = 0.092 λ0 .


b) Uma supernova, ao explodir, libera para o espaço massa em forma de energia, de acordo com a expressão E = mc2 . Numa explosão de supernova foram liberados 3,24x1048 J , de forma que sua massa foi reduzida para 30 final mfinal 4,0x1030 kg. Qual era a massa da estrela antes da explosão?



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