Big Bang


Big Bang

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Apesar da descoberta da expansão do Universo, muitos pesquisadores acreditavam na Teoria do Estado Estacionário, isto é, que o Universo era similar em todas as direções e imutável no tempo, com produção contínua de matéria para contrabalançar a expansão observada, mantendo a densidade média constante. Esta teoria foi proposta por Herman Bondi (1919-2005), Thomas Gold (1920-2004) e Fred Hoyle (1915-2001).

Em 1950 Fred Hoyle sugeriu pejorativamente o nome “Big Bang” para o evento de início do Universo, quando iniciou-se a expansão. Edward P. Tryon propôs em 1973 (Nature, 246, 396) que o Big Bang ocorreu por uma flutuação quântica do vácuo. Já qual será o destino do Universo tem duas possibilidades:

  1. o Universo se expandirá para sempre, ou
  2. a expansão parará e haverá novo colapso ao estado denso.

O Universo colapsará novamente somente se a atração gravitacional da matéria (e energia) contida nele for grande o suficiente para parar a expansão. Como a matéria e energia escura do Universo parece chegar a quase 96% da energia total, aparentemente o Universo está se expandindo com velocidade maior do que a velocidade de escape, isto é, o Universo continuará se expandindo para sempre.

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Podemos expressar a massa em termos da densidade, isto é, da massa por unidade de volume. A densidade crítica, que interromperia a expansão, é de 100 milésimos de trilionésimos de trilionésimos de uma grama por centímetro cúbico.

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Esta densidade crítica corresponde a 5 átomos de hidrogênio por metro cúbico, dez milhões de vezes menor do que o melhor vácuo que pode ser obtido em um laboratório na Terra. A matéria visível do Universo é ainda 100 vezes menor.

rhoL

Se a constante cosmológica não for nula, como indicam as medidas recentes, o Universo pode ser plano e ainda assim expandir para sempre. A constante cosmológica representa uma força contrária à gravidade, que acelera a expansão, em vez de retardá-la.

FONTE: Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS

Créditos: Kepler de Souza Oliveira Filho 

© Os textos, gráficos e imagens desta página têm registro: ISBN 85-7025-540-3 (2000), ISBN 85-904457-1-2 (2004), ISBN 978-85-7861-187-3 (2013), e só podem ser copiados integralmente, incluindo o nome dos autores em cada página. Nenhum uso comercial deste material é permitido, sujeito às penalidades previstas em lei.
© Kepler de Souza Oliveira Filho & Maria de Fátima Oliveira Saraiva


Índice

História

A grande explosão térmica

  • Temperatura e expansão

  • Modelo quadridimensional

O início da teoria da grande explosão

  • Edwin Hubble

  • Os movimentos galácticos e a Lei de Hubble-Homason

Gamow, a explosão e a teoria da expansão

  • O paradoxo do tempo

A formação dos primeiros átomos

Os dois pré-supostos

A unificação das origens

As massas, as ondas e as leis da física na singularidade

Novas Possibilidades

  • Formação de partículas

Física especulativa além da teoria do Big Bang

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