Download - A geografia do universoraul abramo - cientec - 2008 A Geografia do Universo. Raul Abramo Dep. de Física Matemática - Instituto de Física - USP [email protected]

a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

A Geografia do Universo.

Raul Abramo

Dep. de Física Matemática - Instituto de Física - USP

[email protected]


A natureza tem uma Constituição - um conjunto de Leis Básicas

Sir Isaac Newton

James C. Maxwell

Albert Einstein

Max Planck


Leis da Física moderna:

Mecânica quântica...

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... e a Gravitação de Einstein (Relatividade Geral), que substituiu Newton...

... e explica de que forma o universo como um todo “se move”...


• Em 1930, Edwin Hubble descobriu que o universo

está se expandindo

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Big Bang!


As velocidades com que galáxias distantes se afastam de nós (e umas das outras) foi medida por Hubble, e continua a ser medida hoje, através do efeito Doppler.

A luz é uma onda, e diferentes observadores percebem ondas de modos bem diferentes...

Os astrônomos se utilizam do fato que a frequência (ou seja, a cor) de uma fonte de luz muda, se observamos essa fonte se aproximando (a frequência aumenta) ou se afastando (a frequência diminui) de nós.


Distâncias e ângulos

Galá

xia

s

Rad

iaçã

ocó

smic

ad

e f

un

do

Observando as posições de muitas e muitas e muitas galáxias distantes...


80 anos depois... Brevíssima história cósmica

temperatura

380.000 anos

200 s

tempo

10000000000 C

3000 C

15Gy -270 C


Viagem tridimensional pelo universo (simulação)

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NASA

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• Alguns mistérios começam a ser resolvidos. Por exemplo, sabemos que a matéria “normal” (bariônica) é uma componente minoritária da matéria do universo. A maior parte da matéria está na forma de matéria escura fria. (Fritz Zwicky, ~1935!)

• Mas será que de fato “falta matéria” nos aglomerados de galáxias, ou é a gravidade à la Einstein que estaria errada?

• 2006: Observação de um choque de 2 aglomerados de galáxias (Bullet cluster)

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• Medimos a aceleração observando estrelas Supernovas tipo IaD

istâ

nci

as

Velocidades

Desaceleração

Aceleração!


• Outro mistério: energia escura - o universo está acelerando!

Modelos da expansão do universo

Universo denso, que se expande,

desacelera, pára, se contrai e enfim colapsa

Universo que se expande de

forma desacelerada,

mas nunca para de se expandir

Universo que se expande de forma desacelerada, mas passa a se acelerar

Supernovaluz nossa

galáxia

Hoje


Alguns fatos apurados sobre o universo:

• Idade do universo: T0 = 14.3 Bilhões de anos• Densidade: ρ0 = 10-28 g cm-3 =~ 1 átomo H/m3

• Parâmetro de expansão: H0 = 25 Km/s p/ cada 1 milhão de anos-luz)

• Matéria “normal” (átomos): 4% (!!!)

Só conseguimos Só conseguimos “enxergar” 1/20 “enxergar” 1/20 de tudo que há de tudo que há no universo!!!no universo!!!


Conclusões:

A Ciência fica cada vez mais desafiadora!

Alguns mistérios começam a ser resolvidos (matéria escura!)

Outros mistérios talvez fiquem conosco ainda por muito tempo (energia escura?)

O futuro? Mais observações, e jovens com idéias brilhantes!

Dúvidas? Perguntas? Curiosidades? [email protected]

Para aprender mais sobre Ciências...

Convite à Física e Videoteca - fma.if.usp.br/convite

Show da Física - www.cepa.if.usp.br/showdefisicaPontoCiência - www.pontociencia.org.br

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