8/19/2019 Breve História Do Universo

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Breve história do Universo

… pelo Homem 

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Modelo Geocêntrico

Claudius Ptolomeu (78-161 d.C.), matemático e astrónomo grego, deu aforma final a esta teoria na sua obra “Almagesto” 

Apresentado pelo filósofo grego Aristóteles (384-322 a.C.), imagina a Terra

como o centro do Universo.

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Terceira Lei de Kepler

“Os  quadrados dos períodos de translação dos planetas são

proporcionais aos cubos dos eixos maiores das suas órbitas”.

Johannes Kepler (1571-1630), astrónomo, matemático

e astrólogo alemão. Kepler, utilizando as observações

realizadas por Tycho Brahe (1546-1601), astrónomo

Dinamarquês da corte do rei da Dinamarca, de quem foiassistente, enunciou três importantes leis sobre o

movimento dos planetas: As Leis de Kepler

Johannes Kepler Tycho Brahe

Primeira Lei de Kepler

“O  planeta em órbita em torno do Sol descreve uma elipse em

que o Sol ocupa um dos focos”.

Segunda Lei de Kepler

“A  linha que liga o planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos

iguais”.

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Isaac Newton (1642  –  1727) Demonstrou a consistência que havia

entre o sistema por si idealizado e as leis de Kepler do movimento

dos planetas, foi o primeiro a demonstrar que o movimento de

objetos, tanto na Terra como em outros corpos celestes, sãogovernados pelo mesmo conjunto de leis naturais.

Definiu a Lei da Gravitação Universal

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Dois quaisquer objetos atraem-se gravitacionalmente por meio de uma força que

depende das massas desses objetos e da distância entre eles.

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Heinrich Wilhelm Matthäus Olbers (1758-1840). Este astrónomo alemão

argumentou que o Universo deveria ser finito pois, se fosse infinito, e

contivesse estrelas, qualquer que fosse a direção para onde se olhasse,

se deveria encontrar a superfície de uma estrela e, portanto, todo ouniverso seria brilhante.

Esta ideia contrariava a lei da gravitação de Isaac Newton. Se o Universo fosse realmente finito,

as forças atrativas de todos os objetos no Universo deveriam ter causado o seu próprio colapso.

Albert Einstein (1879  –  1955) - Físico teórico alemão radicado nos

Estados Unidos.

Desenvolveu a sua teoria da gravitação na Teoria Geral da Relatividade

e pensou encontrar o mesmo problema de Newton: as suas teorias

diziam que o Universo ou estava a expandir-se ou a sofrer um colapso.

A sua solução original continha um termo

constante, que designou por contante

cosmológica, que ao anular os efeitos da

gravidade, em escalas muito grandes, conduzia aoUniverso estático.

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Edwin Hubble (1889- 1953). Astrofísico norte-americano, em 1929

descobriu que as até então chamadas nebulosas eram na verdade

galáxias fora da Via Láctea, e que estas afastam-se umas das outras a

uma velocidade proporcional à distância que as separa, ou seja o

Universo estava em expansão.

Nessa altura Einstein chamou á sua contante cosmológica o seu “maior erro”.

A gravitação é um efeito da geometria do

espaço-tempo. 

a Teoria Geral da Relatividade, publicada em 1915, é a generalização da Teoria da gravitação de

Newton.

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George Gamow (1904  –  1968). físico e divulgador científico soviético, tornou-se

cidadão norte americano em 1940. George Gamow concebeu um importante

trabalho sobre Cosmologia com Ralph Alpher que foi publicado como a Teoria

Alpher-Bethe-Gamov em 1948. Essa teoria trouxe apoio à teoria do Big Bang,proposta pelo padre Georges Lemaître em 1927, embora não explicasse a

presença de elementos mais pesados do que o hélio (isso foi feito mais tarde por

Fred Hoyle)

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Arno Penzias (1933  –  ) Robert

Wilson  (1936  –  ) detetaram aradiação cósmica de fundo em

micro-ondas. Esta radiação era a

confirmação de que o Universo era

inicialmente muito, muito quente e

essa radiação era alguma

reminiscência desse calor.

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Evidências do Big Bang

1. Universo teve um princípio: é quase uma certeza.

2. Universo está em expansão: as galáxias afastam-se umas das outras com uma velocidade

proporcional à distância entre elas (salvo pequenas correções)  –  um resultado conhecidopor Lei de Hubble.

3. Existência de radiação cósmica de fundo: se o Universo era inicialmente muito, muito

quente, como a teoria sugere, deveria ser possível encontrar alguma reminiscência deste

calor. Em 1964, os radioastrónomos Amo Penzias e Roberto Wilson descobriram essa

radiação cósmica de fundo (prémio Nobel da Física em 1978).

4. A nucleossíntese dos “elementos leves”: a descoberta da abundância de “elementos leves”,

como o hidrogénio e o hélio.

 Porque ocorreu o Big Bang?

 Como ocorreu?

 Havia algo antes do Big Bang?

 Qual o destino do Universo?

Limitações da Teoria do Big Bang

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Evolução do Universo

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Futuro do Universo?

Atualmente, os dados recolhidos não permitem escolher um dos cenários possíveis em

detrimento dos outros, razão pela qual a questão do fim do Universo continuará a ser um

enigma.

Universo fechado  –  admite-se que a certa altura a força gravitacional entre as galáxias se irá

sobrepor à expansão. Nesse momento, o Universo começará a contrair-se, até se atingir o Big

Crunch. Seguir-se-á um novo Big Bang, e assim sucessivamente.

Universo plano – prevê uma expansão permanente, mas a taxa de expansão tenderá para o zero

ao longo do tempo. 

Universo aberto  –  prevê que a força gravitacional entre as galáxias não seja suficiente para

travar a expansão, pelo que o Universo se irá expandir para sempre, com as galáxias aafastarem-se umas das outras continuamente.