A Geografia do Universo Raul Abramo Dep de

A Geografia do Universo. Raul Abramo Dep. de Física Matemática - Instituto de Física - USP abramo@fma. if. usp. br a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

A natureza tem uma Constituição - um conjunto de Leis Básicas Sir Isaac Newton James C. Maxwell a geografia do universo Albert Einstein Max Planck raul abramo - cientec - 2008

Leis da Física moderna: Mecânica quântica. . . a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

. . . e a Gravitação de Einstein (Relatividade Geral), que substituiu Newto a geografia do universo . . . e explica de que forma o universo como um todo “se move”. . . raul abramo - cientec - 2008

a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

• Em 1930, Edwin Hubble descobriu que o universo está se expandindo Big Bang! a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

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. a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

a geografia do universo Radiação cósmica de fundo Galáxias Distâncias e ângulos Observando as posições de muitas galáxias distantes. . . raul abramo - cientec - 2008

80 anos depois. . . Brevíssima história cósmica 200 s 380. 000 anos 15 Gy tempo a geografia do universo 100000 C 3000 C -270 C temperatur a raul abramo - cientec - 2008

Viagem tridimensional pelo universo (simulação) a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

NASA a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

• 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) a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

• Medimos a aceleração observando estrelas Supernovas tipo Ia Aceleração! Distâncias Desaceleraçã o Velocidades a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

• Outro mistério: energia escura - o universo está acelerando! Modelos da expansão do universo Supernova luz nossa galáxia Hoje Universo denso, que se expande, desacelera, pára, se contrai e enfim colapsa a geografia do universo 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 raul abramo - cientec - 2008

Alguns fatos apurados sobre o universo: • Idade do universo: • Densidade: átomo H/m 3 T 0 = 14. 3 Bilhões de anos ρ0 = 10 -28 g cm-3 =~ 1 • Parâmetro de expansão: anos-luz) H 0 = 25 Km/s p/ cada 1 milhão de • Matéria “normal” (átomos): 4% (!!!) Só conseguimos “enxergar” 1/20 de tudo que há no universo!!! a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008

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? abramo@if. usp. br Para aprender mais sobre Ciências. . . Convite à Física e Videoteca - fma. if. usp. br/convite Show da Física - www. cepa. if. usp. br/showdefisica Ponto. Ciência - www. pontociencia. org. br a geografia do universo raul abramo - cientec - 2008