TEORIA DO BIG BANG - Instituto de Física da...

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TEORIA DO BIG BANG TEORIA DO BIG BANG Clayton B. O. dos Reis Clayton B. O. dos Reis Deyvson G. Borba Deyvson G. Borba Fundamentos de Astronomia e Astrofísica

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TEORIA DO BIG BANGTEORIA DO BIG BANG

Clayton B. O. dos ReisClayton B. O. dos Reis

Deyvson G. BorbaDeyvson G. Borba

Fundamentos de Astronomia e

Astrofísica

Resumo de como surgiu a teoria:

No ano de 1927, O padre e cosmólogo belga Georges-Henri Édouard Lemaître, fazendo uso da Teoria Geral da Relatividade (de Albert Einstein), chegou a resultados que descrevem que o universo está em expansão emtodas as direções com as galáxias se afastando umas das outras.Logo essa expansão teria se originado a partir de um ponto onde toda a matéria estava concentrada, no que ele chamou de “átomo primordial”.

Independentemente de Lemaître, o matemático e meteorologista russo Alexander Friedmann encontrou resultados semelhantes.

O termo Big Bang, foi dado pejorativamente por Fred Hoyle, astrônomo britânico que apoiava outro modelo cosmológico chamado "teoria do estado estacionário".

Georges-Henri Édouard Lemaître(1894-1966)

Alexander Friedmann(1888-1925)

Mas o que deu força para a Teoria do Big

Bang?

Mas o que deu força para a Teoria do Big

Bang?Redshift

Radiação de Fundo

Lei de Hubble

Expansão acelerada

Densidade Crítica

RedshiftRedshiftVesto Melvin Slipher Vesto Melvin Slipher -- Observou as linhas de emissão e Observou as linhas de emissão e absorabsorçção do espectro de galão do espectro de galááxias e notou que quase xias e notou que quase todas as linhas estavam deslocadas para maiores todas as linhas estavam deslocadas para maiores comprimentos de ondas. (estas observacomprimentos de ondas. (estas observaçções foram feitas ões foram feitas antes do surgimento da teoria)antes do surgimento da teoria)

Hubble interpretou Hubble interpretou as observaas observaçções de ões de Sliphe como Sliphe como deslocamento deslocamento Doppler e concluiu Doppler e concluiu que quase todas que quase todas as galas galááxias estão xias estão se afastando da se afastando da Via LVia Láácteactea

Edwin Powell Hubble(1889-1953)

Combinando as medidas de velocidade feitas por Slipher com as suas próprias medidas de distancia dessas galáxias, Hubble chegou à importante conclusão:

“A velocidade com que uma galáxia se move, éproporcional a sua distancia”(Lei de Hubble)

Então se o Universo está em constante expansão, a Lei de Hubble implica que, em algum momento no passado todo o Universo estava condensado num único ponto naquele instante. Sendo este o primeiro pilar de apoio da teoria.

RadiaRadiaçção Cão Cóósmica de Fundosmica de Fundo

Em 1964, Arno Penzias e Robert Wilson, descobrem Em 1964, Arno Penzias e Robert Wilson, descobrem acidentalmente a acidentalmente a radiaradiaçção de fundoão de fundo. Seria uma . Seria uma espespéécie de eco do Big Bang, onde suas propriedades cie de eco do Big Bang, onde suas propriedades atuais deveriam resgatar as caracteratuais deveriam resgatar as caracteríísticas gerais do sticas gerais do universo primordial, muito quente e denso. Com a universo primordial, muito quente e denso. Com a expansão do Universo a densidade da energia teria expansão do Universo a densidade da energia teria diminudiminuíído progressivamente o que provocou um do progressivamente o que provocou um resfriamento atresfriamento atéé chegar a uma temperatura de chegar a uma temperatura de aproximadamente 3 K.aproximadamente 3 K.

Melhoramentos sucessivos das observações das anisotropias (ou flutuações) da radiação cósmica de fundo

Como a radiação cósmica de fundo ajuda então a comprovar o Big Bang?

A comprovação se dá por a radiação ser praticamente a mesma vinda de qualquer lugar do Universo, pois isso só seria possível se essa tivesse começado a ser irradiada no mesmo momento e do mesmo local. Logo o Universo tendo começado a partir do Big Bang daria a condição necessária para esse acontecimento.

A imagem obtida pelo satélite WMAP revela flutuações de temperatura desta radiação (representadas por diferentes cores, vermelho os pontos mais quente e azuis os menos

quente) .

WMAP está obtendo medidas de muitos parâmetros cosmológicos com uma precisão muito maior que a que tínhamos até agora. De acordo com os modelos atuais do universo, os dados do WMAP mostram que:

A idade do Universo é de (13,7 ± 0,2) bilhões de anos.

O universo é composto por cerca de 4% de matéria ordinária, 23% de matéria escura e de cerca de 73% de energia escura.

Densidade CrDensidade CrííticaticaÉÉ uma densidade que serve de parâmetro, uma densidade que serve de parâmetro, para determinar o destino do universo.para determinar o destino do universo.

O que ela tem a ver com o Big O que ela tem a ver com o Big BangBang??

A aceleração achada a partir de pesquisas através de RedShift eram muito mais baixa do que o esperado pela densida universal, então perceberam que ou estaria a teoria errada ou teríamos deixado passar algo. Após a verificação desse erro foi criada a hipotese de existir a energia escura.

Algumas evidências da existência da energia escura (Lado negro do Big Bang):

� Radiação Cósmica de Fundo;

� Lentes gravitacionais.

Mas a Teoria do Big Bang éperfeita?

Mas a Teoria do Big Bang éperfeita? Não

- Não explica o que aconteceu antes do Big Bang;

- Apesar de termos provado a existência da matéria e energiaescura, não sabemos suas composições;

FIM