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Cosmologia palestra
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- 4. Previsões do BigBang 1. Expansão do universo 2. RCF 3. Formação das galáxias 4. Nucleossíntese primordial
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- 6. O que acontece àsgaláxias nessa expansão?
- 8. Uma representação daexpansão
- 14. Parece que estamosno centro do Universo
- 15. O que acontece como espaço ao se expandir?
- 16. As galáxias estãose expandindo: Para dentro de um espaço previamente existente? Ou O espaço é que está se expandindo ?
- 17. Não há centrodo Universo
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- 24. RCF – Formada300.000 anos após o BB
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- 30. Mapa do COBE G.Smoot
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- 32. Resultados do WMAP Resolução 7vezes melhor que o COBE
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- 34. Resultados do PlanckSensibilida dedez vezes maior que os anteriores
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- 36. As primeiras galáxias, originaram-sepor um mecanismo, chamado instabilidades gravitacional
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- 48. Nucleossíntese Durou 3 minutos,de 1,4 mins até 5,4 mins de vida do universo
- 49. Antes e apósa recombinação
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- 52. Teoria do BigBang Padrão Pontos questionáveis
- 53. Problemas do BigBang 1. Do horizonte 2. Da sintonia fina 3. Da origem das flutuações de jdensidade
- 54. 1. Problema dohorizonte Problemas do BB
- 57. 2. Problema daSintonia Fina Problemas do BB
- 59. hoje 00,1 et0=1010 s com tp=10-43 s Desenvolvendo em série p(t)=1 – 5· 10-55 (na era de Planck) p(t)= 1- 0,000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.05
- 60. 3. Problema daorigem das flutuações de densidade De onde surgiram as flutuações na densidade da matéria, que deram origem às galáxias? Problemas do BB
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- 63. A inflação durou10-35 s Durante esse tempo o raio do universo aumentou 1050 vezes
- 64. A velocidade deexpansão foi de 1085 km/s Contradição com as leis de Einstein? Não, porque àquela época essas leis não se aplicavam.
- 65. 1. Problema dohorizonte Inflação como solução dos problemas do Big Bang
- 66. Como o raiodo universo aumentou 1050 vezes, tudo “cabe” na singularidade.
- 67. 2. Problema dasintonia fina Na teoria da inflação Ω = 1 Contudo o medido é dife re nte de 1 Inflação como solução dos problemas do Big Bang
- 68. Para termos um = 1 Proposta: Matéria escura e Energia escura
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- 73. Excesso de gás quenteem galáxias A galáxia elíptica NGC 720, é envolvida por uma nuvem de gás emitindo RX, com T = 7106 °C, mas é impossível confinar o gás em torno da galáxia apenas pela força gravitacional das estrelas visíveis. D = 80106 al Chandra
- 74. Velocidade de dispersão nos aglomerados Asgaláxias possuem velocidades muito maiores do que a força gravitacional da massa visível poderia reter.
- 75. Gás quente em aglomerados Aglomerado Abell1698 Enorme halo de RX (Composição de imagens Ótico e RX HST e Chandra)
- 76. Efeito lente em aglomerados Efeitolente gravitacional, maior do que seria produzido com a massa visível Cl 0024+17 (ZwCl 0024+1652) D=5106 al Dois aglomerados que colidiram.
- 77. 3. Problema daorigem das flutuações de densidade Flutuações quânticas gerariam os contrastes de densidade Inflação como solução dos problemas do Big Bang
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- 79. Supernovas Tipo Ia Anãobranca + outra estrela A anã absorve massa da estrela até um determinado limite máximo, então colapsa e explode em supernova, como esse limite é sempre o mesmo, a luminosidade é sempre a mesma L 10109 L Ocorre um explosão a cada 400 anos por galáxia.
- 80. Dois grupos procuraramessas supernovas High-z Project Brian Schmidt Supernova Cosmology Project Saul Pelmutter
- 81. Descobriram que elassão menos luminosas do que deveriam ser. A solução foi supor que algo expande o universo além do esperado, assim a luz dessas estrelas percorrem uma distância maior, e portanto, ficam mais fracas.
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- 83. Composição do Universo– hoje
- 84. Problemas adicionais • Problemada origem da matéria escura • Problema da origem da energia escura ?
- 85. Problema da origemda matéria escura Existem muitos candidatos a matéria escura, depende da teoria de unificação que se adota. MACHOs – Massive Compact Halo Objects – Objetos compactos do halo com grande massa WIMPs – Weakly Interacting Massive Particles – Partículas de Grande Massa de Fraca Interação
- 86. Problema da origemda energia escura Constante cosmológica – uma densidade de energia constante e suave que preenche todo o universo, uma espécie de campo escalar gerado pela energia de vácuo, contudo, sem uma teoria da gravitação quântica a energia prevista é 10120 maior que a observada. Quintessência – campo escalar que pode varia no tempo e no espaço
- 87. Algumas objeções aoBB • “Alguma coisa não pode vir do nada” • A teoria do BB não é uma teoria sobre a origem do universo, apenas sobre sua evolução. • Não está claro se a lei de conservação, pode ser aplicada ao início do universo. (As leis vieram após o universo ser criado, t >0) • Não está claro se podemos falar de tempo antes do BB.
- 88. • A energiatotal do universo pode ser nula, então o pp da conservação não é violado. A energia potencial gravitacional, negativa, pode ser igual a energia da matéria e radiação. • “Um universo ordenado como é hoje, não poderia vir de uma explosão” 1º) Não houve uma explosão. 2º) No início o universo possuía um baixíssima entropia. • A questão de porque o universo iniciou com uma entropia tão baixa e altamente simétrico está em aberto...
- 89. Modelos cosmológicos alternativos Nenhumdeles se ajusta aos dados observacionais como o BB a) Estado estacionário ou quase estacionário. b) MOND (Modified Newtonian Dynamics) – Teoria da gravitação de Newton modificada – A grandes distâncias a teoria da gravitação já não seria mais válida. (Suas previsões ainda não se ajustam às observações) c) Luz cansada – Tenta explicar o redshift por outras causas que não a expansão, a gravidade drenaria a energia da luz, contudo os cálculos mostram que não é o suficiente para explicar o redshift observado. d) Universo de criacionistas...
- 90. A real origemdo Universo ainda é uma questão em aberto, sujeita a especulações e modelos Inflação caótica (Espuma de espaço-tempo, caótica e não homogênea), Modelo Ecpirótico (colisão de branas), ...
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- 92. Princípio de Mach Ainércia (massa) dos corpos não é uma propriedade intrínseca destes, é uma relação entre eles e o restante das massas do universo Mach
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- 99. Animação sobre aórbita da Terra
- 101. Galáxia distorcida por efeitolente no aglomerado
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- 103. BNs e a geometriado espaço tempo
- 109. M84 – 400km/s BN com 300106 M
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- 112. Pontes Einstein- Rosen (ou Buracosde minhoca)
- 114. Animação sobre Buracos deMinhoca
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Notas do Editor
- #38 Modelo de como os átomos de hidrogênio presentes na nebulosa se juntam devido a instabilidade gravitacional, dando origem a formação das estrelas.
- #40 Modelo de como os átomos de hidrogênio presentes na nebulosa se juntam devido a instabilidade gravitacional, dando origem a formação das estrelas.
- #41 Modelo de como os átomos de hidrogênio presentes na nebulosa se juntam devido a instabilidade gravitacional, dando origem a formação das estrelas.
- #42 Modelo de como os átomos de hidrogênio presentes na nebulosa se juntam devido a instabilidade gravitacional, dando origem a formação das estrelas.