19/12/2016

Cosmologia

A cosmologia é o ramo da astronomia que envolve o estudo das origens e evolução do universo, desde o Big Bang, à atualidade e até ao futuro. De acordo com a NASA, a definição de cosmologia é "o estudo cientifico das propriedades em grande escala do universo como um todo".
Os cosmologistas debruçam-se sobre conceitos exóticos como a Teoria das Cordas, Matéria Negra e Energia negra. Enquanto que outros aspectos da astronomia lidam com objectos e fenómenos individuais, a cosmologia abrange o universo todo desde o seu nascimento à sua morte, com imensas questões sem resposta no meio.

O entendimento humano do universo tem sofrido uma evolução significativa ao longo dos tempos. No princípio do estudo da astronomia, pensava-se que a Terra era o centro de tudo, em que as estrelas e planetas orbitavam à volta desta. No século XVI, o cientista polaco Nicolaus Copérnicus sugeriu que a Terra e os outros planetas no Sistema Solar estariam, na verdade, a orbitar o Sol, o que veio a criar um grande aprofundamento e mudança no conhecimento do cosmos. No século seguinte, Isaac Newton calculou como as forças entre os planetas interagiam (forças gravíticas)
Já o início do século XX, veio a assistir a outras revoluções no conhecimento do universo, quando Albert Einstein propôs a unificação do tempo e do espaço com a sua Teoria Geral da Relatividade. No início do século passado os cientistas ainda se encontravam a debater se a Via Láctea constituía todo o universo, ou se seria apenas uma parte deste.
Edwin Hubble calculou a distância entre um objecto nebuloso difuso no céu e determinou que se encontrava fora da Via Láctea, o que mostrou que a nossa galáxia era apenas uma pequenina parte do universo. Ao usar a Relatividade Geral para estabelecer a estrutura do seu trabalho, Hubble mediu outras galáxias e viu que estas estavam a afastar-se umas das outras, o que fez com que chegasse à conclusão de que o universo não era estacionário, mas sim, que se encontrava em plena expansão.
Em décadas mais recentes, o cosmólogo Stephen Hawking determinou que o universo não era infinito mas, no entanto, falta-lhe uma fronteira definitiva. Isto é semelhante à Terra, embora o planeta seja finito, por mais que uma pessoa viaje à volta do mundo, nunca chega ao seu fim. Hawking também propôs que o universo não continuaria a expandir-se para sempre (para uma melhor compreensão, ver Forma do Universo).

Questões comuns na cosmologia
Devido à natureza fechada e finita do universo, não nos é possível ver para além do nosso próprio universo. O espaço e o temo tiveram início com o Big Bang. Embora hajam diversas especulações acerca da existência de outros universos, não existe nenhuma forma de os observar, o que faz com que nunca venha a haver provas da sua existência ou inexistência.

Aonde se deu o Big Bang?
O Big Bang não se deu num local específico, invés foi o aparecimento do espaço e do tempo através do universo de uma só vez.

Se outras galáxias parecem estar a afastar-se de nós, isso não nos coloca no centro do universo?
Não, pois se nós estivéssemos a viajar para uma galáxia distante, pareceria sempre que as galáxias que nos rodeavam afastavam-se de forma semelhante. Se se pensar num balão com diversas marcas, ao encher-se o balão, cada marca afasta-se da outra de igual forma, sem que alguma seja o centro. É assim que funciona a expansão do universo.

Que idade tem o universo?
O universos tem 13,7 mil milhões de anos, com mais, ou menos, cerca de 100 milhões de anos.

Irá o universo acabar? Se sim, como?
Se o universo vai acabar ou não depende da sua densidade. Os cientistas calcularam uma "densidade crítica" para o universo. Se a densidade for superior aos seus cálculos, a expansão do universo irá, eventualmente, abrandar e, por último, reverter o sentido e colapsar. No entanto, se a densidade for menor que a densidade crítica, o universo continuará a expandir-se para sempre.

O que apareceu primeiro, as galáxias ou as estrelas?
Logo a seguir ao Big Bang o universo era composto essencialmente por hidrogénio, com algum hélio. A gravidade fez com que o hidrogénio colapsasse para dentro e formasse estruturas. No entanto, os astrónomos não têm certeza se as primeiras bolhas criaram primeiramente estrelas individuais que mais tarde viriam a juntar-se através da gravidade, ou se a massa veio em dimensões das galáxias e que mais tarde se separaria para formar as estrelas





Fontes
www.space.com


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