A bertura do Setor de Astronomia – CDCC

A Evolução daA Evolução daCosmologiaCosmologia

Por Leonardo Pratavieira Déo

Cosmologia é a ciência que trata da estrutura e evolução do Universo como um todo. Expõe a maneira como se formou o universo, o que ocorreu no passado e o que poderá ocorrer no futuro.

Antiguidade

Abordagens da Cosmologia

Idéias de Universo

Séc. XX descobertas cosmológicas

Teoria do Big-Bang

Tales Aristóteles Copérnico

Galileu Newton Kant

Herschel Slipher Einstein

Friedmann Hubble Lemaître

Gamow Alpher Herman

Penzias Wilson

Abordagens da CosmologiaAbordagens da Cosmologia

Mitológica• SuperstiçãoSuperstição• ReligiãoReligião• FilosofiaFilosofia• FéFé

Científica• MatemáticaMatemática• FísicaFísica• QuímicaQuímica• PesquisasPesquisas• Fé (!?)Fé (!?)

Mundo na AntigüidadeMundo na Antigüidade

Lua

MarteMercúrioJúpiterVênus

SaturnoS l

Estrelas (6000)

TalesTales( Grego, séc. VI aC. )

Terra

A Terra é um disco chato numUniverso infinito de água

Sistema GeocêntricoSistema Geocêntrico( Aristóteles, grego, séc. IV a .C. )

Esfera das estrelas fixas

Ter

LuaMer Vên

SolMar

Júp

Sat

Sistema HeliocêntricoSistema Heliocêntrico( Copérnico, séc. XVI )

Esfera das estrelas fixas

TerLua

Mer Vên

Sol Mar

Júp

Sat

Observações a olho nu e com Observações a olho nu e com telescópiostelescópios

1609

Erapré-telescópio

GalileuGalileu

Erapós-telescópio

1671 - Isaac Newton

Aberrações cromática e esférica

1775 - Immanuel Kant

baseado apenas na filosofia.

Universo → uma ordem similar ao Sistema Solar em escala maior envolvendo muito mais objetos.

estrelas nebulosas → outros Universos → Universos ilha.

NossoUniverso

OutroUniverso

OutroUniverso

OutroUniverso

final do século XVIII - William Herschel

1912 - Vesto Melvin Slipher

Espectroscopia

Andrômeda se aproximando de nós

Outras galáxias se afastando de nós

Galáxias muito mais vermelhas Galáxias muito mais vermelhas do que deveriam ser!do que deveriam ser!

Porquê?

Propagação de ondasPropagação de ondas

fApa. = fEmis. fApa. = fEmis.Emissorem repouso

Efeito Doppler

fA < fE fA > fE

0

0

1

1

2

2

3

3

4

Som maisagudo

Som maisgrave

Luz maisavermelhada

Luz maisazulada

Desloc.

Efeito DopplerEfeito Doppler

Prisma

Espectrode astro

em repouso

Espectrodo astro

observado“Red-Shift”

Andrômeda → deslocamento para o azul → aproximando do Sol → 300 km/s

41 galáxias → deslocamento espectral para o vermelho → se afastando de nós

mais fraca a galáxia → mais distante → maior era o deslocamento para o vermelho de seu espectro

Conclusões de Slipher

Difere da teoria da gravitação de Newton em poucas partes em um milhão na Terra, em grandes dimensões e grandes massas, como o Universo, ela resulta bastante diferente

Gravitação é a ação das massas nas propriedades do espaço e do tempo

Universo estático

constante cosmológica

1916– Teoria da Relatividade Geral

1922 - Alexander Friedmann

Descobriu toda uma família de soluções das equações da teoria da relatividade geral.

Possibilidade do universo em expansão.

1923 - Edwin Powell Hubble

nossa galáxia não é a única no Universo.

1929 - quanto mais distante a galáxia, maior sua velocidade de afastamento.

primeira evidência para a expansão do Universo.

Conclusões de Hubble

1927 - padre e cosmólogo Georges Lemaître

primeiro a propor um modelo específico para o Big Bang.

átomo primordial.

““Big-bang”Big-bang”

Átomoprimordial

Big-bang

Universoem

expansão

1948 - George Gamow

Ralph Asher Alpher e Robert Herman

Previram que a radiação de fundo do Universo seria de 5 K

1964 - Arno A. Penzias e Robert W. Wilson

Final da Apresentação

Bibliografica

Livros

 

Introdução a Astronomia e Astrofísica – INPE

O que é Cosmologia? – Mário Novello

Dicionário Enciclopédico de Astronomia e Astroáutica –

Ronaldo Rogério de Freitas Mourão

 

Sites

http://www.cdcc.sc.usp.br/cda/

autores

Prof. Dr. Roberto Boczko (IAG-USP) Prof. Valter Luiíz Líbero (IFSC e Setor de Astronomia do CDCC) Jorge Hönel (Setor de Astronomia do CDCC)

http://astro.if.ufrgs.br/

autores

Prof. Kepler de Souza Oliveira Filho

e Profa Maria de Fátima Oliveira Saraiva

 

www.on.br/site_edu_dist_2006/pdf/modulo2/como_ficamos.pdf

http://pt.wikipedia.org

 

Artigo

100 anos de cosmologia e desafios para o século xxi. I. Waga, RBEF, março de 2005