Então, quer dizer que o universo está expandindo? Como assim?!

Escrito por Vinicius Tavares on 19:32 |


Olá pessoal, aqui quem vos escreve é Braian Oliveira, criador do quase físico, mas agora eu convidei para escrever essa postagem o colega Vinicius Tavares. Então sem mais delongas, aqui está a contribuição dele: 

Como assim o universo está se expandindo José?
Bem, pra entendermos melhor essa ideia, vamos retornar um pouco no tempo até 1915 (quando Einstein publica a sua Teoria da Relatividade Geral). Quando ele finalmente chega nas equações que demostravam como o espaço interage com o tempo e vice-versa, ele percebeu implícitas nas equações, uma coisa um tanto quanto estranha. Ele percebeu que O UNIVERSO NÃO ERA ESTÁTICO! Isso mesmo!  O universo não era “paradinho” como todos achavam na época.
Pois bem, quando Einstein percebe isso, ele fica horrorizado a ponto de introduzir um novo termo nas equações originais para ‘’cancelar’’ a dinamicidade do universo e outros efeitos indesejados, termo esse denominado mais tarde de ‘’constante cosmológica’’ (mais tarde, ele diria que esse foi o maior erro da sua vida, embora pessoalmente eu ache que o maior erro foi mostrar a língua aos fotógrafos esperando que eles deixassem de lhe importunar), tornando assim, o universo estático, e deixando de realizar uma das maiores descobertas do século na astronomia. Mas...

Por que Einstein ficou horrorizado com o que notou nas equações originais?
Porque ele era humano (ao contrário do que muitos pensam), e como tal, tinha arraigadas crenças filosóficas acerca de que o universo era estático e imutável, não tendo tido um inicio e nem um fim. 
Bom mas chegando a década de 1920. Mais especificamente em 1923, um astrônomo chamado Edwin Hubble começa um estudo observando nebulosas, que na época achava-se que eram aglomerados estelares. Ele tentava medir a distância de tais objetos até a Terra com a ajuda do maior telescópio do mundo até então, localizado no Observatório de Monte Wilson. Ele não só conseguiu tal feito, como também observou diretamente o que Einstein havia repudiado em suas equações da R.G. Hubble havia observado que o universo estava realmente se expandindo. Ele percebeu que o espectro da luz dessas galáxias que observava, chegava até nós apresentando um desvio para o vermelho. O que Hubble explicou aplicando nesse interessante fenômeno o efeito Doppler.


 Mas o que é o efeito Doppler?
Para entendermos melhor o que é o efeito Doppler vamos imaginar a seguinte situação:  Imagine que o observador 2 esteja parado em relação a calçada, da mesma forma o observador 1 também está parado em relação a calçada. A medida que o carro se aproxima do observador 2 com determinada velocidade, o observador 2 vai ouvir o som do carro com uma maior frequência, um som mais agudo.
Enquanto isso o carro se afasta do observador 1, assim em relação a este observador a frequência do som emitido pelo carro diminui, o som fica mais grave. Mas para o motorista que está se deslocando junto com o carro, desta forma a distância do motorista e o carro que está emitindo a onda sonora não varia, assim ele não percebe qualquer mudança na frequência, diferentemente dos 2 outros observadores.


Mas no que isso ajudou para a conclusão de Hubble sobre as galáxias distantes?
Simples, porque a luz também tem um comportamento ondulatório, e como tal, ela sofre o mesmo efeito Doppler sofrido pelas ondas sonoras emitida pelo nosso carro. Quando fonte de emissão das ondas luminosas se afastam do observador, acontece o que chamamos de desvio para o vermelho (redshift). Já quando as ondas luminosas se aproximam do observador, acontece o chamado desvio para o azul (blueshift).
Mas por que desvio para azul e vermelho? você pode ver na imagem abaixo:
Quando Hubble observou a galáxia de Andrômeda, que na época era considerada um conjunto de estrelas que faziam parte da Via Láctea, ele descobriu que ela estava a 800.000 anos-luz, valor hoje corrigido para ~ 2,5 milhões de anos-luz, descobriu também que ela era muito maior do que se pensava, e que seu desvio era na direção do vermelho! Ou seja, ela estava se afastando de nós.

Como assim (não só) Andrômeda está se afastando de nós?
Mas se ela está se afastando, só pode ser porque um dia esteve muito perto de nós, mas quão perto...? (esse raciocínio levaria o padre belga George Lemaître a formular a hipótese do ‘’átomo primordial’’, da qual viria a surgir a teoria do Big-Bang). E outra, segundo os cálculos, quanto mais distante o objeto, mais rápido ele se afasta! E ainda por cima, posteriormente descobriu-se que não só Andrômeda está se afastando de nós, mas sim, a GRANDE MAIORIA das galáxias existentes no universo!
Para entender melhor o processo de expansão, façamos mais um pequeno experimento mental: imagine um pequeno balão murcho (sem gás ainda), agora pinte bolinhas bem próximas uma da outra, depois imagine o balão se enchendo. Você perceberá que os pontinhos anteriormente pintados se afastarão rapidamente e ficarão muito longe uns dos outros.
            Hubble publicou suas descobertas em 1929 e em 1990 foi colocado em órbita um telescópio batizado em sua homenagem, nos revelando que o universo possui aproximadamente 13,7 bilhões de anos de idade e nos trazendo as mais belas imagens do universo já vistas até hoje por nós, meros grãos de areia em meio ao imenso oceano cósmico.
                                                                                          
FONTES: dicionário enciclopédico de astronomia e astronáutica – Ronaldo Mourão
                www.das.inpe.br
                www.tecnologiaradiológica.com
Adaptação : www.quasefísico.com