Dado de observação de 2024: cerca de 60% das nebulosas associadas a formações estelares exibem colorações…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Classificar as radiações eletromagnéticas por suas frequências, fontes e aplicações, discutindo e avaliando as implicações de seu uso em controle remoto, telefone celular, raio X, forno de micro-ondas, fotocélulas etc.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Dado de observação de 2024: cerca de 60% das nebulosas associadas a formações estelares exibem colorações distintas quando registradas em imagens de alta sensibilidade. Na fotografia acima, vemos a região leste da Nebulosa da Lagoa (NGC 6559), com áreas vermelhas intensas ao redor de estrelas jovens e filamentos azulados próximos a nuvens de poeira. Esses contrastes se associam a processos físicos distintos que ocorrem quando a radiação emitida pelas estrelas interage com o material interestelar. Identifique, com base no texto e na imagem, os processos físicos responsáveis pelas colorações vermelha e azul observadas em NGC 6559.
- A) Polarização por choque e emissão de sincrotron
- B) Emissão térmica da poeira e dispersão Mie da radiação
- C) Absorção seletiva pela poeira e fluorescência molecular
- D) Emissão de hidrogênio ionizado e reflexão de luz estelar
- E) Dispersão Rayleigh e efeito Doppler
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o processo ligado a cada cor. As áreas vermelhas intensas ao redor de estrelas jovens indicam gás de hidrogênio ionizado. A radiação ultravioleta dessas estrelas quentes arranca elétrons dos átomos de hidrogênio, e, quando os elétrons se recombinam com os prótons, o gás emite luz em linhas espectrais, entre elas a linha H-alfa, que é avermelhada. Passo 2: Os filamentos azulados próximos a nuvens de poeira são típicos de nebulosas de reflexão. Os grãos de poeira espalham a luz das estrelas próximas, e esse espalhamento é mais eficiente para comprimentos de onda curtos, como o azul. Por isso a luz refletida chega até nós com tom azulado. Passo 3: Relacione os processos ao gabarito. A alternativa D associa exatamente a emissão de hidrogênio ionizado (cor vermelha) à reflexão de luz estelar (cor azul), que é o par correto. Passo 4: Veja por que as outras estão erradas. A: polarização por choque e emissão de sincrotron exigem elétrons relativísticos em campos magnéticos e não explicam cores associadas a estrelas jovens. B: a emissão térmica da poeira ocorre principalmente no infravermelho, e a dispersão Mie não é o mecanismo que produz o vermelho intenso. C: a absorção pela poeira escurece a região, e a fluorescência molecular não é o processo principal responsável pelo vermelho. E: a dispersão Rayleigh pode ajudar a explicar o azul, mas o efeito Doppler descreve deslocamento de frequência por movimento, não a cor de emissão do gás ionizado.
💡 Dica: Analise os processos físicos que causam as cores vermelha e azul na nebulosa.
Alternativa por alternativa
O aluno associa as cores a processos de alta energia, como choques e sincrotron, imaginando que qualquer brilho intenso em nebulosas vem de elétrons acelerados em campos magnéticos.
O aluno acredita que a poeira emite luz visível por aquecimento e que a dispersão Mie explica o azul, sem perceber que a emissão térmica da poeira é predominantemente infravermelha.
Por que engana: Confundir processos físicos de emissão e dispersão, escolhendo alternativas que não correspondem às cores observadas.
O aluno pensa que a poeira, por absorver luz, produz as cores observadas e que a fluorescência molecular gera o vermelho, confundindo absorção (que escurece) com emissão colorida.
A radiação ultravioleta das estrelas ioniza o hidrogênio, gerando emissão vermelha, e a poeira reflete preferencialmente luz azul.
O aluno identifica corretamente a dispersão Rayleigh para o azul, mas associa o vermelho ao efeito Doppler, pensando que o deslocamento para o vermelho da luz de objetos em movimento seja a causa da cor vermelha da nebulosa.
Raio-X da questão
processos físicos em nebulosas
diagnostico
interação luz-matéria · propriedades da luz
estude emissão e dispersão de luz em nebulosas
Confundir processos físicos de emissão e dispersão, escolhendo alternativas que não correspondem às cores observadas.
pensamento_critico
cientifico
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