Terça-feira, 2 de Março de 2010

Qual será o destino do universo?

Se a Teoria da Relatividade Geral estivesse certa, o Universo teria começado com temperatura e densidade infinitas. Em cerca de um centésimo de segundo após o bing-bang, a temperatura teria sido de 100 bilhões de graus, e o universo continha, na sua maior parte, partículas extremamente leves, como fótons e neutrinos e suas antipartículas. Essa descrição inicial (primeiros instantes após o big-bang) é dita para um tempo >= 10-43s, é conhecido como o tempo de Planck, nenhum evento pode ser descrito em um intervalo de tempo menor que o de Planck. Nos três minutos seguintes os primeiros átomos estáveis se formam. Trezentos mil anos depois ocorre a separação de matéria e energia, e o universo denso torna-se transparente à radiação cósmica de fundo. Há bilhão de anos atrás, aglomerados de matéria começaram a formar quasares e estrelas.

Apenas cerca de 15 bilhões de anos depois do big-bang, é que elementos dos quais somos constituídos tal como o carbono e o oxigênio se formam.

Mas até onde vai esta escala cronológica?
O Universo não é eterno. É possível dizer hoje com certeza que ele não ficará como é hoje por muito tempo. O mais provavél é que com a expansão ele se torne mais frio e em um dado momento ele páre de se expandir, e o tempo deixará de existir novamente! O astrônomo Flammarion descreve como chegaremos ao "fim dos tempos": "La misérable race humaine périra par le froid. Ce sera la fin". (" A miserável raça humana morrerá pelo frio. Este será o fim.")

Outra hipótese, sugere que após o movimento de expansão haverá um movimento de contração, e o Universo voltará ao seu estado inicial. Ou seja, há duas possibilidades:

O Universo se expandirá para sempre, ou a expansão parará, e haverá um novo colapso ao estado denso (Big-Crunch).

Ora, se hoje o Universo se expande, é por que em algum momento ele deve ter tido densidade infinita e volume desprezível. A crença de que ele é infinito deve ter surgido de seu tamanho atual: 1 setilhão de Km e aproximadamente 15 bilhões de anos de existência.

Mas, qual o envolvimento dos neutrinos nessa história??
O Universo colapsará somente se a atração gravitacional da matéria contida nele for grande o suficiente para parar a expansão. Mas, quanto é o suficiente de matéria? Infelizmente, ainda não é possível determinar, pois somente 5% da matéria do Universo é conhecida, essa matéria corresponde àquela que irradia radiação eletromagnética,ou seja, pode ser observada pois emite luz, essa radiação por sua vez originou-se cerca de 300.000 anos depois do Big-Bang, quando subitamente o Universo se tornou transparente à radiação eletromagnética. Naquela época a radiação presente correspondia, talvez a uma temperatura da ordem de 105K, à medida que o Universo se expandiu a temperatura foi decrescendo, até os 2,7K dos dias de hoje. Os restantes 95% são chamados de matéria escura ou energia escura, que não emite radiação eletromagnética. Acredita-se, porém que os neutrinos façam parte da composição dessa matéria não observada.

Como 95% da massa total do Universo não é conhecida de fato (somente baseada em hipóteses), não podemos ainda determinar se o Universo continuará se expandindo para sempre. A matéria ou energia escura (lembre: massa e energia são a mesma coisa!!) somente é detectada através da força gravitacional que ela exerce sobre a matéria no espaço. Essa conclusão foi obtida, medindo a velocidade de rotação de galáxias distantes determinadas pelas medidas por Efeito Doppler da luz de aglomerados estelares brilhantes dentro de cada galáxia, a diversas distâncias do centro galático. As conclusões foram de que a velocidade orbital dos corpos na borda externa visível de uma galáxia em rotação é mais ou menos a mesma que a dos corpos que estão nas proximidades do centro.

A única solução coerente com a mecânica newtoniana, é de existir muito mais matéria numa galáxia em rotação do que se pode observar.


publicado por curiosidadesemais às 05:19
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Domingo, 28 de Fevereiro de 2010

Aquecimento global e hidrometeoritos!!!

 

O cientista espanhol Jesus Martinez-Frias disse que o aquecimento global pode ser o responsável pelos aparecimentos de hidrometeoritos, grandes blocos de gelo que caem do céu em dias limpos.

"Não estou preocupado que um deles possa cair na cabeça de alguém, mas eles estão se formando onde não deveriam existir", afirmou o cientista, director do Centro de Astrobiologia da Espanha. "Componentes da atmosfera, como ozónio e água, estão mudando em níveis diferentes da atmosfera", disse.

O primeiro hidrometeorito encontrado neste ano na Espanha pesava 16kg. Outros três foram descobertos no país, subindo o número total de encontrados na última década para mais de 50.

Apesar de ele não conseguir explicar por que os hidrometeoritos se formam, o cientista disse ser improvável que o gelo caia de algum avião, como já foi sugerido. "Não estamos falando de trotes", afirmou. "É muito fácil diferenciar os blocos reais dos falsos. Sua composição isotópica tem a assinatura da chuva ibérica”.

O especialista em granizo norte-americano, Charles Knight, discorda da teoria. "Gelo sólido não pode se formar na ausência de nuvens", disse para a revista "Science".

Os hidrometeoritos causam polémica entre cientistas. Muitos acreditam que o gelo tenha se desprendido de meteoros e caído na Terra, porém astrónomos afirmam que isso causaria uma explosão na atmosfera do planeta.


publicado por curiosidadesemais às 22:37
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