Astronomia - Semana 76

INICIANTE

Após perder mais uma partida de OLO, Pom fica frustrada e decide tomar um ar em sua janela. Entretando, ela deu a sorte de presenciar o lançamento de mais uma leva dos satélites do Starlink e tirou a seguinte foto:

Aproveitando a oportunidade, ela decide testar a internet desses satélites para realizar a prova da OBA, que ocorrerá nos dias 12 e 13 de Novembro, através de seu celular em sua casa (São Paulo, longitude -46,63^{\circ}). Quando ela clicou em enviar a última questão um sinal foi emitido para a central de comando da OBA (Antofagasta, longitude -70,41^{\circ}), refletindo em um dos satélites da Starlink, chegando até a central e retornando pelo mesmo caminho. Sendo a altura dos satélites Starlink h=550km, o tempo entre o recebimento e a emissão de um sinal nulo, as latitudes de São Paulo e Antofagasta idênticas e o plano entre o centro da Terra e cada uma dessas localidades passando pelo 'cinturão' de Satélites, calcule o tempo de ‘lag’ para Pom receber a confimação de que entregou a prova.

 

INTERMEDIÁRIO

Um astrônomo observa uma estrela e após pesquisar sobre ela descobre que ela tem magnitude aparente m=15.1, magnitude absoluta M=1.3 e que a extinção na direção dessa estrela é a=1.0mag/kpc. Qual a distância dessa estrela à Terra?
Observando por mais tempo esse astrônomo percebe que um exoplaneta orbita essa estrela. Sabendo que a massa da estrela é M=11.6M_{sol} e separação angular máxima entre os dois de \theta=5 mas (milissegundos de arco), qual é o período da órbita do exoplaneta?

(assuma que a massa do exoplaneta é desprezivel quando comparada a estrela)

AVANÇADO

Numa noite de céu limpo em São Paulo (23,5^{\circ}S; 46,6^{\circ}W), Makoto joga truco com seus amigos. Após perder todas as partidas (Makoto é meio ruim no truco), ele dá um rage quit e resolve observar o céu. Já que Marte está em conjunção com a Terra (heliocêntrica), o rapaz resolve apontar seu telescópio para uma mancha que ele vê no planeta vermelho. A mancha tem seu centro nas coordenadas (44,1^{\circ}N;91,7^{\circ}E). Makoto fica muito encantado com a mancha e resolve achar uma equação que indique a distância dele à mancha durante toda aquela noite. Considere que Makoto observa a mancha no momento em que ela nasce, que a Terra rotaciona no mesmo sentido que Marte, que tem período de rotação de 24h 37min, e que ambos os planetas se encontram no periélio de suas órbitas. Desconsidere qualquer efeito de translação dos planetas e a inclinação do eixo de rotação de Marte em relação à eclíptica. Deixe sua resposta em função de x, o número de horas decorridas após a observação.