Qual é a teoria do Big Bang?

O Teoria do Big Bang, ou a grande explosão, consiste em um modelo científico que explica o surgimento do universo através de observações astronômicas.

Acredita-se que o Big Bang aconteceu há 15 bilhões de anos. Foi uma grande explosão cósmica que produziu matéria suficiente para a criação de planetas, estrelas e galáxias.

Esta teoria afirma que o universo estava comprimido em um átomo primitivo, que continha uma incrível quantidade de matéria muito concentrada e que além disso era extraordinariamente radioativa.

A radioatividade produziu a grande explosão e iniciou a expansão do universo. Mais tarde, o assunto começou a se condensar e os aglomerados de galáxias apareceram.

Os elementos foram dispersos devido à explosão são formados principalmente por partículas de positrões, tais como, neutrinos, fotões, bariones, mesões e electrões. Actualmente, são conhecidos mais de 89 átomos.

O Big Bang é a teoria mais precisa sobre a criação do universo, mas deve-se notar que ainda há questões não respondidas.

Por exemplo, há perguntas sobre o fim do ciclo de expansão e a possibilidade de o universo se contrair novamente.

Outro grande enigma é se o universo é aberto ou fechado devido à matéria escura: essa é uma questão-chave para a ciência.

As primeiras teorias da criação do universo

Um conjunto de teorias explica que o universo foi criado com uma grande explosão cósmica, enquanto outros dizem que este universo sempre foi e permanece em estado de criação contínua. Esta última teoria foi descartada.

A teoria do Big Bang é baseada em hipóteses científicas; entre estes, a teoria da relatividade de Einstein e outras pesquisas sobre as principais partículas se destacam.

Em 1922, o cosmologista Alexander Friedmann foi o primeiro cientista a explicar formalmente o procedimento de um universo em expansão, através das equações da relatividade.

Ele também destaca a contribuição do cientista Edwin Hubble, que observou através de um telescópio e notou que as estrelas estavam constantemente se afastando a grande velocidade do planeta Terra.

Em 1927, o belga padre católico e astrônomo George Lamaître foi o criador do que a teoria do Big Bang seria chamado, como poderia demonstrar através de cálculos lei de Hubble, a teoria das equações de Einstein e Friedmann.

George Lamaître mostrou que houve uma grande explosão de um ponto específico no universo e gerado uma hipótese de que o universo foi comprimida em um pequeno ponto, devido ao calor de radiação, e subsequentemente congelado.

Segundo Lamaître, a intensidade da explosão não era grande o suficiente para o universo continuar se expandindo indefinidamente. Portanto, foi a força da explosão inicial que determinou a princípio que as galáxias se separavam umas das outras.

Com o passar do tempo, essa força perdeu sua intensidade. As galáxias haviam se condensado a tal ponto que a maior parte da matéria no universo já estava concentrada nelas.

A partir desse momento, a repulsão cósmica começou a agir, fazendo com que as galáxias continuassem se separando, como atualmente são observadas.

astrofísico americano George Gamow também recorreu a teoria do Big Bang para explicar a origem do universo de uma forma mais simples do que Lamaître.

Gamow argumentou que a temperatura da explosão se tornou tão alta e a força da explosão tão grande que isso bastou para o universo se expandir indefinidamente.

A teoria do Big Bang e a teoria do estado estacionário

Em 1949, o astrofísico Fred Hoyle foi um dos maiores inimigos da teoria de Lamaître.

Hoyle foi um dos teoria do estado estacionário defensores cientistas porque parecia ridículo que a criação do universo foi dado por uma explosão.

Durante um programa de rádio, Fred Hoyle se expressou com desprezo, chamando a teoria de "Big Bang", e por causa da controvérsia que gerou tal termo, acabou se tornando o título formal.

A teoria do estado estacionário explica que a formação de átomos de hidrogênio tem sido constante ao longo do tempo, o que significa que as galáxias estão constantemente se condensando.

Isso indica que o universo sempre estará em expansão e que nunca teve um começo ou fim.

Alguns astrônomos não concordam com a idéia de que o universo pode permanecer em um estado estacionário e que os átomos de hidrogênio são constantemente produzidos.

Tanto a teoria do Big Bang quanto a teoria do estado estacionário supõem que o universo foi produzido a partir de um certo átomo primitivo.

Atualmente, através do avanço tecnológico e do conhecimento matemático, ambas as teorias poderiam ser esclarecidas, fornecendo detalhes de como as galáxias começaram sua existência, como elas continuaram até agora e como o universo se originou.

Os astrônomos do futuro poderão esclarecer uma série de incógnitas, mas atualmente a teoria do Big Bang é considerada a melhor hipótese do início e evolução do cosmos.

Descoberta do eco do Big Bang

Em 1965, os físicos Arno Penzias e Robert Wilson descobriram por acaso a radiação cósmica de fundo de microondas, e essa descoberta descartou a teoria do estado estacionário.

Isso aconteceu quando eles estavam trabalhando na criação do primeiro satélite de comunicação para estabelecer conexões com áreas que estavam muito distantes umas das outras.

Eles colocaram um mini satélite na forma de uma bola de metal na órbita espacial, que enviava frequências para uma antena em forma de trombeta localizada em Nova Jersey.

Este experimento foi realizado com a intenção de cumprir o papel do radiotelescópio, através do qual eles procuraram eliminar todas as interferências que poderiam causar ruído.

No entanto, houve uma interferência de microondas que afetou o sinal e eles não sabiam de onde vinham.

Eles procuraram por todos os meios para eliminar o ruído, até que chegaram à conclusão de que era devido aos excrementos de pombos. Eles conseguiram resolver essa questão, mas ainda havia o eco com a mesma força.

Penzias e Wilson, sem explicações sobre o que estava acontecendo, consultaram os cosmólogos James Peebles e Robert Dicke, da Universidade de Princeton.

Peebles e Dicke estavam desenvolvendo um dispositivo capaz de capturar a emissão de microondas do Big Bang.

Penzias contatou os cientistas para perguntar-lhes sobre o barulho, mas quando Robert Dicke terminou a ligação com Penzias, ele disse à sua equipe: "Gente, eles foram à frente de nós".

Arno Penzias e Robert Wilson receberam o Prêmio Nobel de Física em 1978 por essa descoberta.

Referências

1. O que é o Big Bang? (2016). Fonte: spaceplace.nasa.gov
2. A história do universo: Big Bang. (2016). Fonte: esa.int
3. Elizabeth Howell. A Teoria do Big Bang. (2017). Fonte: space.com
4. Teoria do Big Bang. Fonte: big-bang-theory.com
5. Matt Williams Teoria do Big Bang: Evolução do Nosso Universo. (2015). Fonte: universetoday.com