Ciências9º anoBNCC EF09CI17Fácil⏱ medio

Em um clube de Astronomia da escola, os estudantes vão tentar observar Kappa Aquarii, uma estrela dupla…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EF09CI17

Analisar o ciclo evolutivo do Sol (nascimento, vida e morte) baseado no conhecimento das etapas de evolução de estrelas de diferentes dimensões e os efeitos desse processo no nosso planeta.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Em um clube de Astronomia da escola, os estudantes vão tentar observar Kappa Aquarii, uma estrela dupla indicada no mapa celeste da imagem, na região da constelação de Aquarius. No aplicativo usado pelo grupo, aparecem alguns dados do astro: ascensão reta 22h 37m 45,42s, declinação -04° 13' 39,9", magnitude aparente 5,04 e distância de 234 anos-luz. O app também informa a magnitude absoluta 0,76, que é uma forma de comparar o brilho que as estrelas teriam se estivessem a uma mesma distância-padrão. No mapa, algumas estrelas são desenhadas com pontos maiores (mais destacadas) e outras com pontos menores (menos destacadas), como Kappa Aquarii. Com base nas informações do texto e no mapa celeste da imagem, identifique a explicação para Kappa Aquarii aparecer pouco destacada, mesmo tendo magnitude absoluta 0,76.

A) Aparecer pouco destacada se explica por ter magnitude absoluta 0,76, que indica baixa emissão de luz pela estrela.
B) Aparecer pouco destacada se explica por estar muito distante da Terra, diminuindo a luz que chega ao observador.
C) Aparecer pouco destacada se explica por ter declinação negativa, o que torna a estrela menos brilhante para qualquer observador.
D) Aparecer pouco destacada se explica por ser estrela dupla, fazendo cada componente emitir metade da luz observada.
E) Aparecer pouco destacada se explica por ter ascensão reta em horas, o que reduz o brilho percebido no céu.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Entenda o que cada magnitude significa. Na astronomia, quanto menor o valor da magnitude, mais brilhante a estrela. A magnitude aparente (5,04) é o brilho que chega ao observador da Terra. A magnitude absoluta (0,76) é o brilho que a estrela teria a uma distância-padrão de 10 parsecs, cerca de 32,6 anos-luz.
Compare as distâncias. Kappa Aquarii está a 234 anos-luz, muito mais longe que a distância-padrão. Quanto mais longe a estrela está, mais a sua luz se espalha pelo espaço e menos energia chega a cada metro quadrado da Terra. Por isso a magnitude aparente (5,04) é bem maior que a absoluta (0,76): a estrela parece mais fraca do que realmente é.
Verifique a coerência dos números. A diferença entre as magnitudes é 5,04 - 0,76 = 4,28. Essa diferença, usando a relação de distância de módulo de distância, corresponde a uma distância de cerca de 72 parsecs, o que equivale a aproximadamente 234 anos-luz. Assim, a distância explica o brilho observado.
Analise o mapa. Estrelas desenhadas com pontos menores são as de menor brilho aparente para quem observa da Terra. Kappa Aquarii aparece pouco destacada porque está longe, e não porque emite pouca luz.
Avalie cada alternativa. A alternativa A está errada, pois 0,76 indica um brilho intrínseco elevado e não baixa emissão. A alternativa C está errada, pois a declinação só indica a posição da estrela no céu e não seu brilho. A alternativa D está errada, pois a dupla não divide o brilho pela metade e o sistema soma a luz dos componentes. A alternativa E está errada, pois ascensão reta é uma coordenada de posição medida em horas e não afeta o brilho. A alternativa B está correta, pois a grande distância reduz a luz que chega ao observador.

💡 Dica: Considere como a distância afeta o brilho aparente das estrelas.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

Confunde magnitude absoluta com a luz que chega à Terra e acredita que o número 0,76 indica pouca emissão de luz. Na verdade, valores baixos de magnitude indicam estrelas muito brilhantes.

Por que engana: Confundir magnitude absoluta com brilho aparente, levando a erro na interpretação do destaque da estrela.

B Correta

Correta: o texto traz grande distância (234 anos-luz) e o mapa mostra ponto pequeno; a luz recebida diminui com a distância, elevando a magnitude aparente.

C Erradaerro: Conceitual

Acredita que a declinação negativa, ou seja, a posição da estrela ao sul do equador celeste, torna a estrela menos brilhante para qualquer observador. A declinação apenas indica a posição no céu e não o brilho.

D Erradaerro: Conceitual

Imagina que a estrela dupla divide a luz observada entre os dois componentes, reduzindo o brilho pela metade. Na realidade, o brilho do sistema é a soma da luz dos componentes, e a dupla não explica o pouco destaque no mapa.

E Erradaerro: Interpretação

Interpreta a ascensão reta, uma coordenada de posição medida em horas, como se fosse uma grandeza física que reduz o brilho. O dado do texto serve apenas para localizar a estrela no céu.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação medio

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 progressao

🎯 Conceito central

magnitude aparente e distância

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

magnitude aparente e absoluta · distância estelar

📚 Reveja

Estude a relação entre magnitude aparente, magnitude absoluta e distância das estrelas.

⚠️ Erro mais comum

Confundir magnitude absoluta com brilho aparente, levando a erro na interpretação do destaque da estrela.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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