Explicamos o que é a Teoria do Big Bang e suas características gerais. Além disso, a teoria do Big crunch e o universo em expansão.
O que é o Big Bang?
A teoria do Big Bang, também chamada de Teoria do Big Bang, afirma que o universo como o conhecemos começou bilhões de anos atrás em um big bang . Na época dessa explosão, toda a matéria que existe no universo hoje estava concentrada em um ponto.
A partir do momento da explosão, a matéria começou a se expandir e ainda se expande . Por esse motivo, a teoria do Big Bang inclui a teoria do universo em expansão. Além de se expandir, a matéria começou a formar estruturas mais complexas, de átomos e moléculas aos organismos vivos que conhecemos hoje.
O nome “Big Bang” foi usado pela primeira vez pelo físico Fred Hoyle , que falou com condescendência sobre a teoria durante uma entrevista na BBC. A ideia de um big bang (“um big bang”) parecia absurda para Hoyle.
Veja também: Via Láctea .
Características da teoria do Big Bang :
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Encontro big bang
Os dados disponíveis para os cientistas sugerem que a explosão que deu origem ao universo ocorreu há aproximadamente 13,81 bilhões de anos . Este estágio é chamado de universo inicial e presume-se que as partículas possuam uma energia muito alta.
Nesta explosão os primeiros prótons, nêutrons e elétrons foram formados . Prótons e nêutrons foram organizados em núcleos enquanto os elétrons, devido à sua carga elétrica, foram organizados em órbitas ao seu redor. É assim que a matéria se originou.
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Formação de estrelas e galáxias
As estrelas como as conhecemos hoje começaram a se formar muito depois do Big Bang:
- Primeiras estrelas . Por muito tempo se acreditou que as estrelas tivessem 13,25 bilhões de anos, ou seja, apareceram aproximadamente 550 milhões de anos após o Big Bang. No entanto, desde 2007, sabe-se que existem galáxias anteriores, portanto, suspeita-se que as primeiras estrelas se formaram há mais de 13,5 bilhões de anos.
- Primeiras galáxias . Em 2007, foram identificadas pelo menos seis galáxias que se formaram há 13,2 bilhões de anos. No entanto, desde 2011 foram encontradas evidências de que existiam galáxias mais antigas, então estima-se que as primeiras galáxias se formaram 13,6 bilhões de anos atrás, ou seja, apenas 200 milhões de anos após o Big Bang.
- Sol e sistema solar . Que o sistema solar e o sol foram formados há 4,6 bilhões de anos.
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Provas de que o universo está se expandindo
Embora o início do universo a partir de uma grande explosão seja uma teoria, não é “apenas uma teoria”, mas é baseada em uma grande variedade de evidências científicas.
- Paradoxo de Olbers. A escuridão do céu noturno.
- Lei de Hubble. Isso pode ser verificado observando que as galáxias estão se afastando umas das outras.
- Homogeneidade da distribuição da matéria.
- Efeito Tolman (variação do brilho da superfície).
- Supernovas distantes. Uma dilatação temporal é observada em suas curvas de luz .
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Evidência do Big Bang
O que chamamos de “explosão” do Big Bang, foi uma fase de alta densidade e temperatura . As evidências de que o universo passou são:
- Observações do fundo cósmico em micro-ondas. O que é percebido como “ruído de fundo” é uma temperatura de 2,7 graus Kelvin, que é o resquício atual da alta temperatura do Big Bang.
- Medições de abundância de elementos químicos leves. A composição do universo é três quartos de hidrogênio e um quarto de hélio (eles são os dois elementos mais leves). Os átomos mais pesados (o resto da tabela periódica ) nasceram em núcleos estelares.
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Teoria do Big Crunch
Essa teoria se baseia no fato de que a expansão do universo , produzida pelo Big Bang, vai desacelerar lentamente até que o efeito oposto comece: a contração do universo. Essa concentração terminaria em uma grande implosão ou “Big Crunch”, que seria o oposto da grande explosão. No entanto, ainda não há evidências para confirmar essa teoria.
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Descobridores
A teoria do universo em expansão foi formulada pela primeira vez em 1922 por Alexander Friedmann . Ele foi baseado na teoria da relatividade geral de Albert Einstein (1915).
Em 1927, o padre belga Georges Lemaître baseou-se no trabalho dos cientistas Einstein e de Sitter para chegar independentemente às mesmas conclusões de Friedmann sobre o universo em expansão.
Em 1929, Edwin Hubble forneceu evidências para a expansão do universo , através da observação de que as galáxias estão se afastando em todas as direções. Em 1931, Lemaître foi o primeiro cientista a propor a hipótese de um átomo primitivo que explodiu.
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O universo oscilante
A teoria alternativa do universo oscilante sustenta que o universo oscila constantemente entre um Big Bang e um Big Crunch . Foi desenvolvido por Richard Tolman e não foi comprovado.
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O estado estacionário e a criação contínua
A teoria alternativa do estado estacionário e da criação contínua sustenta que, se o universo está se expandindo, isso significa que há cada vez menos densidade de matéria , porque as partículas estão cada vez mais distantes. Portanto, de acordo com essa teoria, a densidade do universo é mantida constante pela “criação contínua” da matéria. Esta teoria não foi comprovada.
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Teoria da Inflação
A teoria “inflacionária” alternativa é baseada nas mesmas premissas da teoria do Big Bang , mas afirma que houve um processo inicial denominado “inflação” no qual a expansão do universo foi exponencialmente mais rápida. Esta teoria não foi comprovada.
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Oponentes: criacionismo
O criacionismo afirma que o universo foi criado por Deus , ou seja, foi um ato voluntário e deliberado, e não a simples explosão de um átomo primordial.
A teoria do Big Bang entra em conflito com algumas crenças religiosas porque não aponta para nenhuma vontade (ou seja, a ação de um Deus ) na origem do universo.
Mesmo aqueles que aceitam a teoria do Big Bang assumindo que essa explosão também poderia ter sido vontade divina, se deparam com a enorme antiguidade do universo que coloca em perspectiva a possível importância que a humanidade poderia ter (de uma antiguidade insignificante em relação ao universo) em o plano divino.
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