Sabemos que o universo é gigante, mas às vezes esquecemos de quanto. Ele é tão grande que, se formos capazes de viajar a uma velocidade próxima à da luz, levaríamos mais de 13 bilhões de anos para chegar ao outro lado. Isso significa que, para nós, o universo é praticamente infinito.
Mas o universo não sempre esteve assim. Há cerca de 14 bilhões de anos, ele era bem diferente. Tudo começou com uma explosão chamada Big Bang. Nessa explosão, toda a matéria e energia do universo foi criada.
Desde então, o universo está se expandindo e se tornando cada vez mais frio. Como resultado dessa expansão, as galáxias foram formadas e os planetas e estrelas surgiram. E tudo isso aconteceu porque houve uma grande explosão no início do tempo.
É fascinante pensar que tudo no universo teve um começo. A partir daquela explosão inicial, tudo se desenvolveu e se transformou no que vemos hoje. E isso nos leva à pergunta: o que acontecerá com o universo no futuro? Bem, só o tempo nos dirá!
O surgimento do universo: uma breve introdução
O surgimento do universo é um mistério que ainda não foi totalmente compreendido pelos cientistas, mas existem algumas teorias bastante aceitas sobre como tudo começou.
A maioria das pessoas concorda que o universo surgiu há cerca de 14 bilhões de anos atrás, num evento chamado Big Bang. Antes do Big Bang, não havia nada – nem espaço, nem tempo, nem matéria. Tudo isso surgiu a partir de uma única e infinita singularidade, onde toda a matéria e energia do universo estavam concentradas em um ponto minúsculo e extremamente denso.
Ninguém sabe ao certo o que causou o Big Bang, mas acredita-se que tenha sido um evento aleatório, sem nenhuma causa externa. A partir daí, o universo começou a expandir-se de forma explosiva e continua a fazê-lo até hoje.
O Big Bang: como tudo começou
Como já dissemos, o Big Bang é a teoria mais aceite para explicar o surgimento do universo. Mas afinal, o que é o Big Bang?
Bom, imagine que você está dentro de um bolha. Agora imagine que essa bolha está se expandindo. Agora imagine que essa bolha é o universo e que você está dentro dele.
O Big Bang foi exatamente isso: uma grande explosão que fez com que o universo passasse a se expandir. Antes disso, toda a matéria e energia do universo estavam concentradas em um ponto infinitamente denso e quente. Nesse ponto, as leis da física deixaram de existir e tudo o que podemos fazer é imaginar como seria.
A partir desse momento, o universo passou a se expandir de forma exponencial e continuou a fazê-lo até hoje. A expansão do universo fez com que a matéria se espalhasse e se esfriasse, dando origem a todos os corpos celestes que vemos hoje: estrelas, planetas, galáxias e outros objetos do cosmos.
A evolução do universo: de uma singularidade a uma infinidade de estrelas e planetas
Como vimos no tópico anterior, o universo surgiu há cerca de 14 bilhões de anos atrás num evento chamado Big Bang. Nesse momento, toda a matéria e energia do universo estavam concentradas em um ponto infinitamente denso e quente.
A partir daí, o universo passou a se expandir de forma exponencial e continuou a fazê-lo até hoje. A expansão do universo fez com que a matéria se espalhasse e se esfriasse, dando origem a todos os corpos celestes que vemos hoje: estrelas, planetas, galáxias e outros objetos do cosmos.
A evolução do universo pode ser dividida em três grandes etapas:
• A Era Primordial: corresponde aos primeiros 380 milhões de anos após o Big Bang. Nessa época, o universo era extremamente quente e denso e não havia elementos químicos complexos.
• A Era Galáctica: corresponde aos primeiros 10 milhões de anos após a Era Primordial. Nessa época, as primeiras galáxias começaram a se formar e as primeiras estrelas nasceram.
• A Era Cósmica Recente: corresponde aos últimos 13 milhões de anos após a Era Galáctica. Nessa época, as galáxias já estavam formadas e as estrelas já haviam se formado e evoluído. Nessa época também foram formados os planetas e os asteroides.
A natureza dos elementos: a composição do universo e as leis que o regem
Todo o universo é composto por elementos químicos básicos: hidrogênio (H), hélio (He), carbono (C), nitrogênio (N) , oxigênio (O) , enxofre (S) , fósforo (P) , cobalto (Co) , níquel (Ni) , cromo (Cr) , manganês (Mn) , ferro (Fe) , cobalto (Co) , níquel (Ni) , cromo (Cr) , manganês (Mn) . Todos os outros elementos presentes no universo são derivados destes.
Os elementos químicos são agrupados em famílias baseadas nas suas propriedades físicas e químicas semelhantes. Os elementos da mesma família apresentam propriedades semelhantes porque têm o mesmo número de elétrons na camada mais externa (camada de valência).
As propriedades dos elementos são determinadas pelo número atômico (Z), que indica o número de prótons no núcleo do átomo.
Os elementos são classificados em três grandes grupos: metais, ametais e gases nobres.
Os metais são bons condutores elétricos e térmicos, são maleáveis (podem ser moldados facilmente), dúcteis (podem ser transformados em fios finos) e são opacos à luz.
Alguns exemplos de metais são: ferro (Fe), cobre (Cu), chumbo (Pb), alumínio (Al), níquel (Ni), cromo (Cr), manganês (Mn).
Os ametais são maus condutores elétricos e térmicos, são frágeis (quebradiços), opacos à luz e possuem baixa densidade.
Alguns exemplos de ametais são: hidrogênio (H), hélio (He), carbono (C), nitrogênio(N), oxigênio(O).
Os gases nobres são bons condutores elétricos, inalteráveis à luz e à temperatura ambiente, opacos à luz e possuem alta densidade.
Alguns exemplos de gases nobres são: enxofre(S), fósforo(P), cobalto(Co), níquel(Ni), cromo(Cr).
Dúvidas Comuns:
1. Como o universo surgiu?
A teoria mais aceita atualmente é a da Grande Bang. Segundo essa teoria, o universo surgiu a partir de um evento único e extremamente violento, chamado Big Bang. Nesse evento, toda a matéria e energia do universo se concentraram em um ponto infinitamente pequeno e denso, que explodiu, dando origem a todo o espaço e tempo que conhecemos hoje.
2. Por que o universo está se expandindo?
A maioria dos cientistas acredita que a expansão do universo é uma consequência direta do Big Bang. Quando toda a matéria e energia se concentraram em um ponto infinitamente pequeno, houve uma explosão tremendamente poderosa, que lançou essas mesmas matéria e energia para longe, dando origem ao espaço que conhecemos hoje. A força da explosão inicial é o que está causando o universo a se expandir até hoje.
3. Há outros universos?
Essa é uma questão muito complexa e ainda não temos uma resposta definitiva. A teoria da multiverso sugere que pode haver anúncios universos, além do nosso próprio, mas ainda não temos como provar isso de forma empiricamente. A verdade é que sabemos muito pouco sobre o universo e ainda há muitas coisas para serem descobertas.
4. Qual o futuro do universo?
Novamente, essa é uma questão muito complexa e não temos uma resposta certa. A teoria da Grande Bang sugere que o universo está se expandindo cada vez mais rápido e que, eventualmente, ele ficará tão grande e tão frio que todas as estrelas morrerão e o espaço será apenas um vazio gelado. Mas essa é só uma teoria e ninguém sabe realmente o que vai acontecer com o universo no futuro.
Vale a pena acompanhar:
1. William James – 1842-1910
William James foi um dos primeiros filósofos a examinar o surgimento do universo a partir de uma perspectiva científica. Ele argumentou que a ciência não pode fornecer uma explicação definitiva para o surgimento do universo, mas que pode oferecer uma explicação plausível. James também acreditava que a ciência não pode fornecer uma explicação para todos os aspectos da realidade, e que alguns aspectos da realidade são inacessíveis à ciência.
2. John D. Barrow – 1942-
John D. Barrow é um cosmologista e físico teórico britânico conhecido por seus trabalhos sobre o surgimento do universo. Em seu livro The Origin of the Universe (1994), Barrow examina as diversas teorias sobre o surgimento do universo, incluindo a teoria do Big Bang, e argumenta que nenhuma das teorias é completamente satisfatória. Barrow também é autor de vários outros livros sobre cosmologia, incluindo The Constants of Nature (2002) e The Infinite Book (2005).
3. Stephen Hawking – 1942-2018
Stephen Hawking foi um dos mais influentes físicos teóricos do século XX. Seu livro A Brief History of Time (1988) tornou-se um best-seller internacional e introduziu o público em geral às idéias complexas da cosmologia moderna. Hawking também trabalhou na teoria do Big Bang e defendeu a idéia de que o universo teve um começo finito no tempo. Em 2015, Hawking publicou um livro intitulado A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes, que atualiza e amplia seu livro original de 1988.