1. A teoria do Big Bang explica a evolução do Universo a partir de um ponto inicial de alta densidade e temperatura há cerca de 13,8 bilhões de anos. 2. Edwin Hubble observou que as galáxias se afastam umas das outras, indicando que o Universo está em expansão desde seu início. 3. No início, toda a matéria estava concentrada em um ponto menor que um átomo, onde reinavam altas temperaturas. À medida que o Universo se expandiu e esfriou, partículas elementares se uni

1. Big Bang

2. Big Bang
Antes de começar...
A Teoria do Big Bang não é uma teoria que explica a
origem do Universo;
û
Ela explica a evolução do Universo após um
determinado tempo de vida do mesmo;
û
Nenhuma evidência conseguiu abalar a teoria até o
momento;
û

3. Big Bang
Edwin Hubble - 1929
A partir de suas observações, Hubble descobriu um
desvio para o vermelho (redshift – efeito doppler) da
luz emitida pelas estrelas, indicando que elas estavam
se afastando uma das outras;
û
Se as estrelas estão se afastando, ao retornar no
tempo, elas estavam mais próximas. Quando o tempo
tende a zero, toda a matéria do Universo estaria
contida num único ponto.
û

4. Big Bang
Edwin Hubble - 1929
Universo dinâmico x Universo estacionário
û
1946 - As descoberta de Hubble levaram ao
desenvolvimento da teoria do Big Bang por George
Gamow;
û

5. Big Bang
Origem do nome “Big Bang”
Fred Hoyle – modelo de Universo estacionário;
û
Usou o termo “Big Bang” em uma entrevista ao
programa The nature of things da rádio BBC para
ironizar as descobertas de Hubble
û

6. Mas final, qual é a história?

7. Big Bang
O ponto zero
Era de Planck – ponto máximo que podemos
retornar no tempo.
û
Entre t=0 e t=10-43 s as 4 forças fundamentais da
natureza estavam unificadas (força nuclear forte,
força nuclear fraca, eletromagnetismo e gravidade)
û

8. Big Bang
O ponto zero
Toda a matéria estava contida em um ponto menor
do que um átomo. Na verdade ela não estava na
forma de matéria, mas na forma de energia. O espaço
e o tempo ainda não existiam.
û
Entre 10-43 e 10-35 s toda a matéria começou a se
expandir atingindo 8 vezes o tamanho da Terra.
û

9. Big Bang
Como energia se transforma em matéria?
Teoria Geral da Relatividade – Albert Einstein
û
E = m.c2
Energia e matéria são intercambiáveis;
û

10. Big Bang
3. A teoria do Big Bang
O surgimento das forças
Entre 10-43 e 10-35 s a força nuclear forte , força
nuclear fraca e o eletromagnetismo ainda estavam
unificadas;
û
A gravidade foi a primeira força a escapar dessa
unificação
û

11. Big Bang
A assimetria do Big Bang
O Big Bang criou matéria e antimatéria ao mesmo
tempo
û
A matéria interage com a antimatéria num processo
conhecido por ANIQUILAÇÃO, na qual toda a massa
da matéria e antimatéria é convertida em energia
pela equação
û
E=mc2

12. Big Bang
Matéria
Antimatéria
Próton
Elétron
Antipróton
Pósitron

13. Big Bang
A assimetria do Big Bang
Se a matéria foi aniquilada com a antimatéria, como
vivemos em um Universo em que predomina a
matéria?
û
Para cada 100.000.000 de partículas de antimatéria
foram criadas 100.000.001 partículas de matéria.
Essa diferença é suficiente para criar nosso Universo
como o conhecemos
û

14. Big Bang
A formação dos primeiros átomos
Temperatura do Universo: bilhões de vezes a
temperatura do Sol;
û
As altas temperaturas impediam que as partículas
fundamentais se unissem para formar átomos
û

15. Big Bang
A formação dos primeiros átomos
Com 1 milionésimo de segundo de vida, o Universo
se expandiu até atingir 8x o tamanho do Sistema
Solar;
û
Conforme o Universo se expande ele resfria,
diminuindo a energia das partículas.
û
10-5 a 10-3s de vida – formação dos primeiros
hádrons
û

16. Big Bang
Hádrons
Partículas formadas pela união de quarks.
û
Os quarks são mantidos unidos pela força nuclear
forte
û
Exemplos de hádrons: próton e nêutron
û

17. Big Bang
A formação dos primeiros átomos
Entre 10-3 e 1 s de vida do Universos tem-se início a
formação dos lépton;
û
Exemplo de lépton: elétron
û

18. Big Bang
A formação dos primeiros átomos
Com a continuidade da expansão do Universo a
temperatura reduzia-se cada vez mais,
proporcionando a união de prótons e nêutrons;
û
Os primeiros núcleos a serem formados foram os de
Hidrogênio;
û
A fusão de núcleos de Hidrogênio formaram os
primeiros núcleos de Hélio;
û