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10 teorias que substituem a teoria do big bang

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O escritor Terry Pratchett descreveu de forma bem humorada a visão convencional da criação do universo: “No começo não havia nada, que explodiu”. A visão atual da cosmologia é a de um universo em expansão que se originou do big bang, que é bem apoiada por evidências como a radiação de fundo cósmico e a mudança de luz distante em direção ao fim vermelho do espectro, sugerindo que o universo está se expandindo constantemente.No entanto, nem todos estão convencidos disso. Ao longo dos anos, várias hipóteses alternativas e variadas para o início do universo foram apresentadas. Algumas são especulações interessantes que permanecem, infelizmente, não verificáveis pelas provas ou tecnologias que temos atualmente. Outras são divertidos, porém menos plausíveis, voos em direção ao mundo da fantasia.

Estado estacionário

De acordo com um manuscrito recentemente recuperado de Albert Einstein, o grande cientista dava credibilidade à teoria do astrofísico britânico Fred Hoyle de que o espaço poderia continuar expandindo indefinidamente, mantendo uma densidade consistente se nova matéria fosse constantemente introduzida pela geração espontânea. Durante décadas, muitos desconsideraram a teoria de Hoyle, mas o documento sugere que Einstein, pelo menos, considerou seriamente suas ideias.A teoria do estado estacionário foi proposta em 1948 por Hermann Bondi, Thomas Gold e Fred Hoyle. Foi derivada do princípio cosmológico perfeito, que afirma que o universo parece essencialmente o mesmo de todos os locais dentro dele em todos os momentos (em um sentido macroscópico). Isso era filosoficamente atraente, pois sugeria que o universo não tem começo nem fim. A teoria foi popularmente aceita por muitos na década de 1950 e 1960.

 Quando confrontados com evidências de que o universo estava se expandindo, os proponentes sugeriram que havia nova matéria sendo criada espontaneamente em uma taxa constante, mas pequena – alguns átomos por milha cúbica por ano.

A observação de quasares nas galáxias distantes (e, portanto, mais antigas, do nosso ponto de vista) que não existem em nossa região estelar atenuou o entusiasmo pela teoria, e finalmente ela foi desconsiderada quando os cientistas conheceram a radiação de fundo cósmico. No entanto, enquanto Hoyle estava promovendo sua teoria favorita, ele fez uma série de estudos que provaram como átomos mais pesados ​​do que o hélio tinham aparecido no universo. (Eles foram criados pela alta temperatura e pressão das primeiras estrelas passando por seu ciclo de vida). Ele também, ironicamente, foi quem criou o termo “big bang”.

 Luz cansada

Edwin Hubble observou que os comprimentos de onda da luz de galáxias distantes deslocavam-se em direção ao fim vermelho do espectro em comparação com a luz emitida por corpos estelares próximos, sugerindo que os fótons perdiam energia de alguma forma. Este “desvio para o vermelho” geralmente é explicado no contexto de uma expansão pós-big bang como sendo uma função do efeito Doppler. Os defensores dos modelos de estado estacionário do universo, entretanto, sugeriram que os fótons de luz perderiam energia gradualmente ao percorrer o espaço, movendo-se para o comprimento de onda mais longo, o fim vermelho menos energético do espectro. Esta teoria foi proposta pela primeira vez por Fritz Zwicky em 1929.

Há uma variedade de problemas com a hipótese da “luz cansada”. Primeiro, não há nenhuma maneira pela qual a energia de um fóton possa ser alterada sem alterar o seu ímpeto, o que resultaria em um efeito de desfocagem que não observamos. Em segundo lugar, ela não explica os padrões observados na emissão de luz das supernovas, que em vez disso correspondem mais aos modelos para um universo em expansão, com a relatividade especial causando dilatação do tempo.

Finalmente, a maioria dos modelos para a teoria da luz cansada baseia-se em um universo não expansível, mas isso levaria a um espectro de radiação de fundo que não corresponde às nossas observações. Com os números, se a hipótese de luz cansada fosse correta, toda a nossa radiação de fundo cósmica observada teria que vir de fontes que estão mais próximas de nós do que a galáxia Andromeda M31 (nossa galáxia vizinha mais próxima), e qualquer coisa além disso seria invisível para nós.

 Inflação eterna

A maioria dos modelos modernos do universo inicial postula um curto período de crescimento exponencial (conhecido como inflação) causado pela energia do vácuo, em que partículas vizinhas rapidamente se separaram por vastas regiões do espaço. Após essa inflação, a energia do vácuo deteriorou-se em uma sopa de plasma quente que eventualmente formou átomos, moléculas e assim por diante. Na teoria da inflação eterna, esse processo de inflação nunca terminou. Em vez disso, as bolhas do espaço teriam deixado de inflar e entraram em um estado de baixa energia e, em seguida, expandiram-se para o interior da inflação. Essas bolhas teriam sido como bolhas de vapor em um pote de água fervente, exceto que, nesta analogia, o pote sempre está ficando maior.

Nesta teoria, nosso universo é uma bolha entre muitos em um multiverso caracterizado pela inflação contínua. Um aspecto desta teoria que pode ser testável é a noção de que dois universos que estão próximos o suficiente para se encontrarem causariam interrupções no espaço-tempo de cada um deles. O melhor suporte para esta teoria seria uma evidência de tal ruptura encontrada na radiação de fundo cósmica.

O primeiro modelo inflacionário foi proposto pelo cientista soviético Alexei Starobinksy, mas ficou famoso no ocidente pelo físico Alan Guth, que teorizou que o universo inicial poderia ter super-resfriado para permitir um crescimento exponencial antes do big bang. Andrei Linde tomou essas teorias e as desenvolveu em sua “eterna expansão caótica”, o que sugeriu que, em vez de exigir um grande golpe, dada a energia potencial correta, a expansão pode acontecer a partir de qualquer ponto do espaço escalar e está acontecendo constantemente ao longo do multiverso.

“Em vez de um universo com uma única lei da física, a eterna inflação caótica prediz um multiverso auto-reprodutor, eternamente existente, onde todas as possibilidades podem ser realizadas”, de acordo com Linde.

Miragem de um buraco negro 4D

O modelo padrão para o big bang afirma que o universo explodiu de uma singularidade infinitamente densa, mas isso dificulta explicar por que ele tem uma temperatura quase uniforme, dado o curto período de tempo (cosmicamente falando) que passou desde esse evento violento. Alguns acreditam que isso pode ser explicado por uma forma desconhecida de energia que fez o universo expandir-se mais rápido do que a velocidade da luz. Uma equipe de físicos do Instituto Perimeter de Física Teórica propôs que o universo possa, de fato, ser uma miragem tridimensional gerada no horizonte de eventos de uma estrela de quatro dimensões que desabando em um buraco negro (!).

Niayesh Afshordi e seus colegas estavam observando a proposta de 2000 de uma equipe da Universidade Ludwig Maximilians, em Munique, que afirmava que nosso universo era apenas uma membrana existente dentro de um “universo a granel” que tem quatro dimensões. Eles perceberam que, se este universo em massa também continha estrelas 4-D, elas podem se comportar de forma semelhante às suas homólogas 3-D em nosso universo – explodindo em supernovas e entrando em buracos negros.

Os buracos negros tridimensionais são cercados por uma superfície esférica chamada horizonte de eventos. Enquanto a superfície do horizonte de eventos do buraco negro 3-D é bidimensional, a forma do horizonte de eventos do buraco negro 4-D seria tridimensional, uma hipersfera. Quando a equipe de Afshordi modelou a morte de uma estrela de 4-D, eles descobriram que o material ejetado formou uma brana 3-D (membrana) ao redor do horizonte de eventos lentamente expandido. Eles então sugeriram que nosso universo pode de fato ser apenas a miragem formada a partir dos destroços das camadas externas de uma estrela colapsante em quatro dimensões.Como o universo em massa 4-D pode ser muito mais antigo, ou mesmo infinitamente antigo, isso explica a temperatura uniforme que observamos em nosso universo, embora alguns dados recentes sugerem que possa haver discrepâncias que melhor se adequam ao modelo convencional.

Universo espelhado

Um problema complicado para a física é que quase todos os modelos aceitos, incluindo a gravitação, a eletrodinâmica e a relatividade, funcionam igualmente bem em descrever o universo, independentemente do tempo estar indo em frente ou para trás. No mundo real, sabemos que o tempo só vai em uma direção, e a explicação padrão para isso é que nossa percepção do tempo é meramente um produto da entropia, em que a ordem se dissolve em desordem. O problema com esta teoria é que ela sugere que nosso universo começou em um alto estado de ordem e um baixo estado de entropia. Muitos cientistas estão insatisfeitos com a noção de um universo inicial de baixa entropia que conserta a direção do tempo.

Julian Barbour da Universidade de Oxford, Tim Koslowski da Universidade de New Brunswick, e Flavio Mercati, do Instituto Perimeter de Física Teórica, desenvolveram uma teoria sugerindo que a gravidade faz a direção do tempo avançar. Eles estudaram uma simulação computacional de 1.000 partículas semelhantes a pontos interagindo entre si, influenciadas pela gravidade newtoniana. Eles descobriram que, independentemente de seu tamanho ou quantidade, as partículas acabariam por formar um estado de baixa densidade e tamanho máximo. Então, o sistema de partículas se expandiria em ambas as direções, criando duas “setas de tempo” simétricas e opostas e criando estruturas mais ordenadas e complexas em dois caminhos.

Isso sugeriria que o big bang causou a criação não de um, mas dois universos, cada um dos quais com o tempo correndo na direção oposta do outro.

“Esta situação de dois futuros exibiria um passado único e caótico em ambas as direções, o que significa que haveria essencialmente dois universos, um de cada lado desse estado central. Se fossem complicados o suficiente, ambos os lados poderiam sustentar observadores que percebessem o tempo em direções opostas. Qualquer ser inteligente lá definiria sua flecha do tempo como se afastando desse estado central. Eles pensariam que agora vivemos em seu passado mais profundo”, teoriza Barbour.

Cosmologia Cíclica Conformal

Sir Roger Penrose, físico da Universidade de Oxford, afirma que o big bang não foi o começo do universo, mas apenas uma transição ao longo doe seus ciclos de expansão e contração. Penrose sugere que a geometria do espaço muda ao longo do tempo e se torna mais emaranhada, conforme descrito por um objeto matemático chamado tensor de curvatura de Weyl, que começa em zero e cresce ao longo do tempo. Ele acredita que os buracos negros atuam para reduzir a entropia no universo e que, à medida que o universo chega ao fim de sua expansão, os buracos negros engolirão a matéria e a energia remanescentes e, eventualmente, um ao outro.

À medida que a matéria deteriora e os buracos negros perdem energia através da radiação Hawking, o espaço torna-se uniforme e cheio de energia inútil. Isso introduz um conceito chamado invariância conformal, uma simetria de geometrias com diferentes escalas, mas a mesma forma. Como o universo não se identifica ostensivamente às condições no seu início, Penrose argumenta que uma transformação conforme suavizaria a geometria do espaço e as partículas degradadas se reverteriam para um estado de zero-entropia. O universo então colapsaria sobre si próprio, pronto para desencadear um novo big bang. Isso significaria que o universo é caracterizado por um processo repetitivo de expansão e contração, que Penrose divide em períodos denominados “eons”.

Penrose e seu parceiro, Vahe Gurzadyan, do Instituto de Física de Erevan, na Armênia, coletaram dados de satélites da NASA sobre radiação de fundo cósmico e alegaram ter encontrado 12 anéis concêntricos claros nos dados, que acreditam ser evidência de ondas gravitacionais causadas por buracos negros supermassivos colidindo no final do eon anterior. Esta é a principal evidência para a teoria da cosmologia cíclica conformal.

Big Bang gelado e universo contraindo

O modelo padrão do big bang postula que depois que toda matéria explodiu de uma singularidade, ela se expandiu para um universo quente e denso e então começou a expandir-se lentamente por bilhões de anos. A singularidade coloca alguns problemas ao tentar se encaixar na teoria da relatividade geral e da mecânica quântica, de modo que o cosmólogo Christoff Wetterich, da Universidade de Heidelberg,na Alemanha, argumenta que o universo pode ter começado como um lugar frio e em grande parte vazio que só se tornou mais ativo porque está contraindo, em vez de se expandir, como no modelo padrão.

Neste modelo, o desvio para o vermelho observado pelos astrônomos pode ser causado por um aumento na massa do universo à medida que ele se contrai. A luz emitida por átomos é determinada pela massa das partículas, com mais energia aparecendo conforme a luz se move em direção ao espectro azul e menos energia movendo-se para a luz no espectro vermelho.

O principal problema com a teoria de Wetterich é que é impossível provar através de alguma medição, pois só podemos comparar a proporção de diferentes massas, e não as próprias massas. Um físico queixou-se de que o modelo é como argumentar que em vez de expandir o universo, a régua com a qual estamos medindo está diminuindo. Wetterich disse que ele não considera sua teoria uma substituição ao big bang. Ele simplesmente observa que ela é tão consistente com todas as observações conhecidas do universo e pode ser uma explicação mais “natural”.

Universo vivo

Jim Carter é um cientista amador que desenvolveu uma teoria pessoal sobre o universo, baseada em hierarquias eternas de “circlons”, que seriam objetos mecânicos circulares hipotéticos. Ele acredita que toda a história do universo pode ser explicada como gerações de circlons emergentes através de processos de reprodução e fissão. Ele apareceu com o conceito depois de observar um anel perfeito de bolhas emergentes de seu aparelho de respiração enquanto mergulhava na década de 1970, e refinou suas teorias com experimentos envolvendo anéis de fumaça controlados feitos com latas de lixo e folhas de borracha, que ele acredita serem manifestações físicas de um processo chamado sincronismo do circlon.

Carter acredita que a sincronicidade do circlon constitui uma explicação melhor para a criação do universo do que a teoria do big bang. Sua teoria do universo vivo postula que pelo menos um átomo de hidrogênio sempre existiu. No início, um único átomo de anti-hidrogênio flutuava em um vazio tridimensional. A partícula tinha a mesma massa que todo o nosso universo atual e era composta por um proton carregado positivamente e um antiproton com carga negativa. O universo estava em dualidade completa e perfeita, mas o antiproton negativo estava se expandindo gravitacionalmente um pouco mais rápido que o próton positivo, fazendo com que ele perdesse massa relativa. Eles então se aproximaram até que a partícula negativa absorveu o positivo, e eles formaram o antineutron.

O antineutron também foi desequilibrado em massa, mas, eventualmente, voltou para um equilíbrio que o faria dividir em dois novos nêutrons, uma partícula e uma antipartícula. Esse processo causou a formação de um número exponencialmente crescente de nêutrons, alguns dos quais não se separaram, mas se aniquilaram em fótons, que se tornaram a base dos raios cósmicos. Eventualmente, o universo tornou-se uma massa de nêutrons estáveis, que existiram por um tempo antes de decaírem e permitirem que os elétrons se acoplassem com prótons pela primeira vez, formando os primeiros átomos de hidrogênio e, eventualmente, preenchendo o universo com elétrons e prótons que interagem violentamente para formar os elementos. Após um período chamado “A Era do Grande Fogo Gelado”, obtivemos a formação de estrelas, planetas e consciência.

A maioria dos físicos considera as ideias de Carter especulações equivocadas que não toleram o rigor da investigação empírica. De fato, as experiências de Carter com anéis de fumaça foram usadas como evidências para a agora desacreditada teoria do éter há 13 anos.

Universo Plasma

Embora a cosmologia padrão considere a gravidade como a principal força orientadora, a cosmologia do plasma ou a teoria do universo elétrico, coloca uma ênfase muito maior no eletromagnetismo. Um dos primeiros defensores desta teoria foi o psiquiatra russo Immanuel Velikovsky, que escreveu um artigo de 1946 sobre o tema, chamado “Cosmos Without Gravitation”, que argumentou que a gravidade é um fenômeno eletromagnético decorrente da interação entre cargas atômicas, cargas livres e os campos magnéticos de sóis e planetas. Essas teorias foram desenvolvidas ainda mais na década de 1970 por Ralph Juergens, que argumentou que as estrelas eram alimentadas por processos elétricos e não termonucleares.

Há uma variedade de diferentes iterações da teoria, mas alguns elementos geralmente são os mesmos. As teorias do universo de plasma afirmam que o Sol e as estrelas são alimentados eletricamente por correntes de deriva, que algumas características da superfície planetária são causadas por “super-relâmpagos”, e as caudas de cometa, tempestades de poeira marcianas e a formação de galáxias são todos processos elétricos. As teorias afirmam que o espaço profundo é permeado por filamentos gigantes de elétrons e íons, que se torcem devido a forças eletromagnéticas no espaço e criam material físico como galáxias. Os cosmólogos de plasma assumem que o universo é infinito tanto em tamanho como em idade, o que limitou a utilidade da teoria aos criacionistas, apesar da oposição à cosmologia do big bang.

Um dos livros mais influentes sobre o assunto é The Big Bang Never Happened (O Big Bang Nunca Aconteceu, em tradução livre), escrito por Eric J. Lerner em 1991. Ele argumenta que a teoria do big bang predica incorretamente a densidade de elementos leves como o deutério, o lítio-7 e o hélio-4, que os vazios entre as galáxias são muito vastos para serem explicados com um quadro de tempo pós-big bang, e que o brilho superficial das galáxias distantes foi observado como constante, enquanto que em um universo em expansão, o brilho deve diminuir com a distância devido ao desvio para o vermelho. Ele também afirma que a teoria do big bang exige muitas coisas hipotéticas (inflação, matéria escura e energia escura) e viola a lei da conservação da energia, já que o universo emergiu do nada.

Em contraste, ele argumenta, a teoria do plasma predica corretamente a abundância de elementos leves, a estrutura macroscópica do universo e a absorção de ondas de rádio como causa da radiação cósmica de fundo. Muitos cosmólogos argumentam que as críticas de Lerner à cosmologia do big bang são baseadas em noções que se sabe serem incorretas quando ele escreveu o livro, e suas explicações de observações que respaldam a cosmologia do big bang causam mais problemas do que podem resolver.

Bindu-Vipshot

Esta lista até agora evitou histórias de criação religiosa ou mitológica para a origem do universo, mas é possível fazer uma exceção para as histórias de criação hindu, que podem ser reconciliadas com teorias científicas com uma facilidade que escapa à maioria das outras cosmologias religiosas. Carl Sagan disse uma vez: “É a única religião em que as escalas de tempo correspondem às da cosmologia científica moderna. Seus ciclos correm de nosso dia e noite ordinários para um dia e uma noite de Brahma, de 8,64 bilhões de anos. Mais do que a idade da Terra ou do Sol e cerca de metade do tempo desde o Big Bang”.

O conceito tradicional mais próximo da teoria do big bang do universo pode ser encontrado no conceito hindu de bindu-vipshot, que significa “ponto-explosão” em sânscrito. Os hinos védicos da Índia antiga sustentavam que o bindu-vipshot produzia as ondas sonoras da sílaba “om”, que representa Brahman, a Realidade Suprema ou Divindade. A palavra “Brahman” vem da raiz sânscrita brh, que significa “crescer grande”, que tem algum vínculo com o big bang, como o fazem com o título das escrituras Shabda Brahman, que podem ser associados à sphota, ou “explosão”. O som primário “om” foi interpretado como a vibração do big bang detectado pelos astrônomos sob a forma de radiação cósmica de fundo.

Os Upanishads explicam o big bang como o único (Brahman) que deseja se tornar muitos, o que ele conseguiu através do big bang com uma expressão de vontade. A criação é ocasionalmente retratada como lila, ou “peça divina”, com a implicação de que o universo foi criado como parte de um jogo e o lançamento do big bang foi parte disso. Afinal, nenhum jogo é divertido quando o jogador onisciente sabe exatamente o que vai acontecer.

Resultado de imagem para imagens sobre o big bangVisão pessoal…

O buraco negro é uma coisa que gera muitas perguntas e dúvidas. Só não ganha da questão que, pra mim é a mais fundamental de todas: se o Big Bang é o início de tudo, o cataclismo que explodiu e deu origem ao nosso universo há 13,7 bilhões de anos, o que foi que o provocou?Três pesquisadores do Instituto Perimeter tiveram uma nova ideia sobre o que poderia ter vindo antes do Big Bang. É uma ideia maluca e quase desconcertante. De acordo com eles, o que percebemos como Big Bang poderia ser a “miragem” tridimensional de uma estrela em colapso em um universo profundamente diferente do nosso. Bom, eu avise que era desconcertante.Para os três cientistas – Robert Mann, Niayesh Afshordi e Razieh Pourhasan -, “o maior desafio da cosmologia é entender o Big Bang em si”.O que a gente normalmente entende sobre o Big Bang, e o que de certa forma faz parte de um senso comum do que se sabe sobre esse fenômeno, é que ele começou com uma singularidade, um momento extremamente quente e denso do espaço-tempo onde as leis normais da física simplesmente deixaram de mandar alguma coisa. E como todo evento singular, temos uma compreensão limitada deles.O problema, na opinião dos autores, é que prever o universo a partir de um momento de insanidade das leis da física parece um tanto improvável.Por isso, talvez algo mais tenha acontecido. Talvez nosso universo nunca tenha sido singular em primeiro lugar.A sugestão dos três pesquisadores é, então, que nosso universo poderia ser um rolo tridimensional em torno de um horizonte de eventos de um buraco negro de quatro dimensões. Neste cenário, o nosso universo teria surgido no momento em que uma estrela em um universo de quatro dimensões caiu em um buraco negro.Em nosso universo tridimensional, os buracos negros têm horizontes de eventos bidimensionais. Ou seja, eles são cercados por uma fronteira bidimensional que marca um “ponto de não retorno”. No caso de um universo de quatro dimensões, um buraco negro teria um horizonte tridimensional. Sendo assim, o nosso universo não está dentro de uma singularidade; em vez disso, ele teria passado a existir fora de um horizonte de eventos, protegido da singularidade. Originou-se como, e continua sendo, apenas uma característica no naufrágio de uma estrela de quatro dimensões.È de dar um belo de um nó na cabeça de qualquer um.Os pesquisadores enfatizam que esta ideia, embora possa parecer “absurda”, é solidamente fundamentada em matemática moderna descrevendo o espaço e o tempo. Especificamente, eles usaram as ferramentas de holografia para “virar o Big Bang em uma miragem cósmica”. Esse modelo também parece resolver enigmas cosmológicos de longa data, e produzir hipóteses testáveis.È claro que a nossa intuição tende a recusar a ideia de que tudo o que conhecemos surgiu a partir do horizonte de eventos de um único buraco negro de quatro dimensões. Na verdade, isso é porque nós não temos noção do que é um universo de quatro dimensões e com o que ele pode se parecer.Mas nossa intuição humana não é infalível. E, como os pesquisadores argumentam, evoluiu em um mundo tridimensional que só pode revelar sombras da realidade.Para ajudar a gente entender melhor toda essa questão, eles traçaram um paralelo com o mito da caverna  de Platão(-tem um post aqui no blog sobre este tema-) .Na história, os prisioneiros passam a vida vendo apenas sombras cintilantes emitidas por um incêndio em uma parede da caverna. “Os grilhões os impediram de perceber o mundo verdadeiro, um reino com uma dimensão adicional”, completaram. Os “Prisioneiros de Platão não entenderam os poderes por trás do sol, assim como nós não entendemos o universo maior de quatro dimensões. Mas pelo menos eles sabiam onde procurar por respostas”. Será que nós sabemos também?

Inspiração….

Origem do universo e do homem –

O Big Bang – UFSM

A história do Big Bang, a teoria da origem do Universo, foi … – UFJ

Big Bang – Evolução de uma Idéia – Astronomia, Astronáutica

Monicavox

Recomendo….

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NOVO ESTUDO DIZ QUE O CINTURÃO DE ASTERÓIDES ORIGINAL ESTAVA VAZIO

Entre as órbitas de Marte e Júpiter encontra-se um disco de rochas, pequenos corpos e planetoides, conhecido como o Cinturão de Asteroides Principal. A existência deste cinturão foi primeiramente teorizada no século 18, com base em observações que indicavam um padrão regular nas órbitas dos planetas solares. No século seguinte, as descobertas regulares começaram a ser feitas no espaço entre Marte e Júpiter, levando os astrônomos a teorizar de onde o cinturão veio.

Durante muito tempo, os cientistas discutiram se o cinturão eram restos de um planeta que morreu, ou os restos que sobraram do sistema inicial que não conseguiram se tornar um planeta. Mas um novo estudo realizado por astrônomos da Universidade de Bordéus ofereceu uma visão diferente. De acordo com sua teoria, o Cinturão de Asteróides começou como um espaço vazio que foi gradualmente preenchido por rochas e detritos ao longo do tempo.

Devido a estudos – que foram publicados recentemente na revista Science Advances sob o título “The Empty Primordial Asteroid Belt” – os astrônomos Sean N. Raymond e Andre Izidoro da Universidade de Bordéus consideraram o atual consenso científico, que é o de que o cinturão original já foi muito mais densamente povoado e foi perdendo massa ao longo do tempo.

Para isso, o Dr. Raymond e o Dr. Izodoro consideraram a possibilidade alternativa de que talvez o cinturão original tivesse começado como um espaço vazio. De acordo com esta teoria, não havia planetesimais – ou seja, Ceres, Vesta, Palla e Hygeia – orbitando entre Marte e Júpiter como são hoje. Isso começou como um brain storm que, como o Dr. Raymond admite, pareceu um pouco louco no início.

No entanto, ele e o Dr. Izodoro logo perceberam que vários discos protoplanetários como o que estavam imaginando já haviam sido descobertos em outros sistemas estelares. Por exemplo, em 2014, o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array no Chile fotografou um disco de pó e gás (aka, um disco protoplanetário) no sistema HL Tauri, uma estrela muito jovem localizada a cerca de 450 anos-luz Constelação de Taurus.

Como a imagem (mostrada abaixo) revelou, a poeira neste disco não é suave, mas consiste em várias regiões amplas e regiões menos densas. “A explicação exata para a estrutura neste disco ainda é debatida, mas praticamente todos os modelos invocam o pó de deriva”, disse Raymond. “E os planetesimais se formam quando a deriva do pó se empilha em anéis suficientemente densos. Assim, os anéis de poeira devem (pensamos) produzir anéis de planetesimais “.

Para testar esta hipótese, eles construíram um modelo computacional do Sistema Solar inicial, que incluía uma região do cinturão original vazio. À medida que moviam a simulação para frente, descobriram que a formação do disco estava relacionada à formação dos planetas rochosos e gradualmente se tornaria o que vemos hoje. Como Palmer indicou:

“O que encontramos é que o crescimento dos planetas rochosos não é 100% eficiente. Uma fração de planetesimais é gravitacionalmente chutada para fora e encalhada no cinturão de asteróides. As órbitas dos corpos capturados correspondem de perto aos dos asteróides tipo S. A eficiência da implantação de tipos S no cinturão é bastante baixa, apenas cerca de 1 em 1000. No entanto, lembre-se de que o cinturão está quase vazio. Há um total de cerca de 4 mil milésimos de massa terrestre em tipos S no atual cinturão. Nossas simulações tipicamente implantaram algumas vezes esse valor. Dado que alguns são perdidos durante a evolução posterior do Sistema Solar, isso corresponde tanto à distribuição quanto à quantidade de asteróides do tipo S no cinturão”.

Eles então combinaram esse modelo com o trabalho anterior que analisou o crescimento de Júpiter e Saturno e como isso afetaria o Sistema Solar. Neste estudo, eles mostraram que os asteróides de tipo C seriam depositados no Cinturão ao longo do tempo, e que esses asteróides também seriam responsáveis por entregar água na Terra. Quando combinaram a distribuição dos asteróides implantados do tipo C e do tipo S com seu trabalho atual, eles descobriram que correspondeu à distribuição atual dos asteróides.

Curiosamente, esta não é a primeira teoria que Raymond e Izodoro criaram para abordar a massa faltante do cinturão de asteróides. Em 2011, Raymond foi um co-autor no estudo que propôs o modelo Grand Tack, no qual ele e seus colegas propuseram que Jupiter migrasse de sua órbita original depois que formou. Em primeiro lugar, o planeta se aproximou da órbita atual de Marte e depois voltou para onde está hoje.

Leitura adicional:Science Advances, PlanetPlanet

Universe Today

 

 Fonte:

https://wp.me/p9c0LX-2e

LINDA IMAGEM DA COROA SOLAR REGISTRADA NO ECLIPSE TOTAL DO SOL

A maior parte das fotografias feitas durante um eclipse total do Sol não conseguem de maneira adequada mostrar a grandiosidade da coroa do Sol. Ver a coroa durante um eclipse total do Sol é algo impressionante. O olho humano pode se adaptar para ver as feições da coroa e a sua extensão, algo que na média as câmeras normalmente não conseguem. Bem vindos, à era digital!!! A imagem acima é uma combinação de 40 exposições com tempos de exposição variando de 1/1000 até 2 segundos, que, quando empilhadas, ou somadas, ou colocadas juntas, de forma digital e processadas da maneira adequada para realçar as feições apagadas da coroa do Sol, conseguem chegar bem perto de como é visto na realidade pelo olho humano. As imagens usadas para a composição acima foram feitas durante o eclipse total do Sol de 21 de Agosto de 2017. É possível ver claramente as intrigantes camadas e as cáusticas brilhantes formadas por uma mistura de gás quente e campos magnéticos presentes na coroa do Sol. Proeminências rosadas aparecem brilhantes acima do limbo solar. Além disso detalhes apagados do lado noturno da Lua podem ser vistos, detalhes esses iluminados pela luz do Sol refletida no lado diurno da Terra.

Fonte:

https://apod.nasa.gov/apod/ap170920.html

https://wp.me/p9c0LX-3B

Não, não estamos vivendo em uma simulação de computador

http://abr.ai/2kumLzG

A ideia de que vivemos em uma espécie de Matrix – ou, quem sabe, dentro de um episódio da série Rick and Morty – ganhou destaque pela primeira vez em 2003. 

O artigo publicado pelo filósofo Nick Bostrom, que defendia a possibilidade de nossa realidade ser uma simulação, motivou vários debates e serviu para embasar discursos de personalidades importantes.

Estão na lista, por exemplo, o astrofísico Neil Degrasse Tyson – que disse que as chances disso ser verdade eram muito altas – e o empresário Elon Musk, que afirmou estar quase certo de que sim, não somos nada além de personagens de um videogame ou conteúdo do HD de algum extraterrestre.

Esse pensamento circula, basicamente, pela crença de que uma raça superior, algum dia, poderia reunir conhecimento suficiente para alterar nossa concepção de real.

Tudo graças a criação de computadores superpotentes, capazes de gerar realidades iguais a nossa – e fazer com que seres conscientes, como você e eu, acreditem nessa realidade criada especialmente para nós.

No entanto, um trabalho de físicos da Universidade de Oxford mostrou, mais uma vez, que a resposta para a pergunta “de onde viemos?” será sempre menos evidente do que supomos.

Segundo os pesquisadores, não há chance alguma dessa ideia de simulação ser viável neste universo. Tudo pelo fato de que o computador capaz de simular nossa realidade simplesmente não poderia existir em condições quânticas normais.

A resposta se baseia em uma relação bastante lógica. A dupla de cientistas, primeiro, calculou o total informações relativas a existência de algumas centenas de elétrons em computador.

Entram aqui características como sua velocidade, spin, posição no espaço e etc – todo o conteúdo necessário para descrever, como uma receita de bolo, a forma para se recriar a partícula.

O total de conteúdo encontrado, segundo os pesquisadores, exigiria uma potência computacional que não poderia ser criada. 

“Só o armazenamento dos dados de 20 spins precisaria de 1 TB (terabyte) de memória RAM”, disse Dmitry Kovrizhin, co-autor do estudo, em entrevista ao site Seeker. Com essa informação, dá para estimar o total de espaço que estamos lidando.

Para conseguir memória para simular um universo inteiro seria necessário um número absurdamente gigantesco de átomos – maior, em número, que o total de átomos estimado em todo o universo.

Ou seja: nem se toda a matéria do universo fosse mobilizada para a tarefa esse objetivo seria alcançado.

A descoberta se relaciona com a existência do “efeito Hall”, que explica que uma simulação se torna exponencialmente mais difícil de acordo com a quantidade de partículas.

Como todas podem interagir entre si, “cada nova partícula dobra o número de processadores, memória e etc., o que torna a tarefa intangível”, escreveram, no estudo.

Se um punhado de elétrons já dá todo esse trabalho, agora pare para pensar em simular as células que os abrigam. E os tecidos dessas células.

E os humanos, donos desses tecidos. E todo ambiente em que eles vivem, com cada detalhe. Sim, a conta vai longe – e, com precisão matemática, reforça nossa insignificância perante um universo infinito.

Este conteúdo foi publicado originalmente no site da Superinteressante.