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Por que os cientistas acreditam que o Universo está expandindo?

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Título:
Por que os cientistas acreditam que o Universo está expandindo?
Tema :
Astronomía
Pregunta: 

Por que os cientistas acreditam que o Universo está expandindo?

Answer: 

Uma evidência fundamental para uma possível expansão do Universo baseia-se no Efeito Doppler: As ondas sonoras que ouvimos chegam em uma faixa de freqüências – baixa freqüência para notas baixas, alta freqüência para notas altas. O Efeito Doppler faz com que a freqüência de ondas sonoras de um objeto em movimento, como a sirene de um caminhão de bombeiro ou ambulância, aumente à medida que ele se aproxima de você e diminua à medida que ele se afasta, mudando o som para notas mais baixas. O mesmo princípio é usado por sistemas policiais de radar de velocidade, conforme descrito em ”Astrocappella” (em inglês).

A luz também vem em uma variedade de freqüências, algumas das quais conseguimos ver e outras que podemos detectar apenas com instrumentos científicos. O espectro visível varia de vermelho (freqüência mais alta visível) a azul (freqüência mais baixa visível). Assim como ocorre com o som, o Efeito Doppler faz com que a freqüência das ondas luminosas vindas de um objeto em movimento mudem. A cor que vemos em objetos se aproximando muito rapidamente de nós parecerá aumentar de freqüência e se tornar mais azul. A cor que vemos em objetos se distanciando muito rapidamente de nós parecerá diminuir de freqüência e se tornar mais vermelha. Isso é conhecido como “desvio para o vermelho”.

Vários artigos sobre esse assunto se referem a comprimento de onda, e não a freqüência. O comprimento de onda está inversamente relacionado a freqüência, portanto o desvio para o vermelho é definido como um aumento aparente nowavelength da luz recebida de um objeto.

SEED FAQ 1176 descreve como o astrônomo Edwin Hubble descobriu que a luz de diferentes galáxias, visualizada em todas as direções da Terra, exibe o desvio para o vermelho. Além do mais, o desvio para o vermelho aumenta em galáxias mais fracas e mais distantes. Isso sugere que a distância entre quaisquer dois pontos do Universo está aumentando em uma velocidade cada vez maior.

 A explicação para a expansão do Universo é, até agora, a teoria mais consistente com a teoria da Relatividade Geral de Einstein. Se aceitarmos que o Universo está expandindo, e voltarmos para trás, imaginaremos que ele um dia ocupou um espaço zero, antes do “Big Bang”. O livro “Big Bang” (em inglês), de Simon Singh, explica isso bem.

O Especialista Seed Charles Jenkins desenvolveu um material descrevendo o Universo em expansão no Centro de Ciências SEED. Charles acrescenta que existe outra evidência de que o Universo, da forma como o conhecemos hoje, se originou de uma explosão quente e se expandiu depois disso. Essa evidência inclui o histórico de microondas (a bola de fogo com desvio para o vermelho do big bang) e a abundância no Universo de elementos de luz (particularmente hélio) que foram sintetizados na bola de fogo.

Matérias e energia visíveis são apenas uma pequena fração do que existe no Universo hoje e do que existiu no passado. Existem também matérias escuras e energia escura. (O adjetivo “escuro” significa que não conseguimos ver, mas podemos ver efeitos que indicam sua existência). Por exemplo, podemos detectar o efeito de buracos negros, ainda que eles sejam invisíveis a nós, exceto por seus horizontes de evento (Veja SEED FAQ 956).Há muita coisa que não sabemos sobre o Universo, principalmente matéria escura e energia escura. O Universo parece estar se expandindo atualmente, mas isso poderia apenas ser parte de uma oscilação – há evidências de que ele poderia se contrair novamente no futuro.

 Existem várias outras perguntas SEED sobre o Universo em expansão. 



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