domingo, 26 de junho de 2011

BURACO NEGRO

Acredita-se que muitos deles já existiam desde o início de nosso universo.

Basicamente é uma matéria tão densa que nem a luz tem velocidade suficiente par escapar do campo gravitacional deles. Daí o nome buraco negro. Os buracos Negros só podem ser observados de forma indireta já que não emite luz.

O que muitas pessoas acham, inclusive uma boa parcela até de Físicos, é que ele tem o campo gravitacional aumentado, e se torna um super atrator de matéria, o que não é verdade. A distância o campo gravitacional continua igual para aquela quantidade de matéria. Tanto é que, pelas observações atuais, a maioria das galáxias tem um imenso buraco negro em seu centro gravitacional.

Os buracos negros atualmente pode se formar de uma estrela em colapso energético gravitacional. Precisam ser no mínimo uma estrela 8 vezes maior que o nosso Sol, isto ainda dependendo de sua rotação.

Para compreender a formação do Buraco negro devemos saber como uma estrela funciona.

Hoje em dia é bem simples de entender. A estrela tem toda sua gravidade puxando sua enorme massa para o seu centro. Isto gera calor (energia) e muita pressão, o suficiente para colidir núcleo de átomos e os fundirem. Da fusão nuclear de pouca matéria é gerada muita energia. Esta energia da fusão mantém a estrela estável, não permitindo que toda sua massa caia para o seu centro.
Quando acaba o que fundir, ou quando a fusão absorve energia em vezes de liberá-la, como no caso do elemento ferro para frente na tabela periódica, a estrela entra em colapso, chamado de colapso do ferro. Toda sua massa cai em direção ao centro causando uma densidade e pressão brutal. E a estrela morre como tal. Daí duas coisas básicas podem acontecer:


1º CASO- A estrela se tona uma Super Nova. A super densidade acaba fundindo camadas externas da estrela e gerando uma super explosão, que pode durar de alguma fração de segundo até alguns meses. Isto ejeta muita energia matéria para o espaço. Sua luminosidade pode ser superior a de uma galáxia inteira, ofuscando o brilho de toda a galáxia em que se encontra.

Em seu centro haverá uma estrela de nêutrons, liberando a energia acumulada por milhões de anos ainda, mas não fundindo mais matéria.

2º CASO- Há tanta massa, que a matéria se condensa tanto que depois de certa altura, não chega a acontecer mais a fusão nuclear. A estrela simplesmente cai dentro de si, em um único ponto no espaço.
Isto é o buraco Negro.
Sabe-se pela teoria da Relatividade Geral em suas proximidades o tempo se dilata, passado mais lentamente para algo que se aproxime hipoteticamente. E em seu interior o tempo para, tendendo ao infinito uma fração de segundo.
Há especulações que a estrela vire do avesso e se torne um novo universo. Mas a Física atual não consegue explicar o que realmente acontece dentro do Buraco Negro. Isto se chama singularidade.
O corpo que passar nas proximidades será puxado para o centro e se tornará parte do Buraco Negro, fazendo-o aumentar. Até a luz que se aproximar o suficiente será drenada para o interior do monstro espacial. Na astrofísica existe um termo para esta distância limite, é o horizonte de eventos. Aquilo que passe deste limite de proximidade não retornará mais, nem nenhuma informação.

segunda-feira, 20 de junho de 2011

TEORIA DO BIG BANG

Desde a civilização mais remota que se conhece o homem sempre tentou compreender a origem do Universo. À medida que o método científico e o nosso conhecimento fundamentado foi evoluindo, o Universo conhecido também cresceu. Até 1929, achava-se que o universo seria apenas nossa galáxia, a Via Láctea.

Como o passar do tempo mesmo não sabendo da existência de nenhuma outra galáxia, das bilhões existentes com se sabe hoje. O Padre e Físico Georges Lemaître propôs com bases físicas e filosóficas uma expansão do Universo. Porém sem ter provas foi ridicularizado inicialmente com o nome para sua teoria de Big Bang (Grande Explosão), isto teve efeito contrário o nome pegou.
A Teoria atualmente diz: O universo começou com um grão primordial extremamente denso e teria se expandido originando o espaço, o tempo e toda a matéria e energia existentes no universo, que ocorreu a cerca de 13,7 bilhões de anos atrás.

Essa expansão ocorreu inicialmente na forma de energia, e não toda a massa existente hoje no Universo. Pela mecânica Quântica massa e energia são equivalentes e pela famosa equação de Einstein (E=mc2) temos equivalência de ambas. Para entender de maneira simples esta super concentração, imagine o seguinte se um objeto estiver a 1 metro do solo ele terá uma energia potêncial gravitacional, porém se ele estive a 1000 m, 1000 km ou trilhões de quilômetros essa energia irá sempre aumentar. Então fica fácil de imaginar muita energia concentrada, o que é difícil imaginar para a matéria em função de sua densidade que tenderia para o infinito no instante inicial.
Hoje essa teoria se baseia em evidências, vamos a três delas:
1º Nos resultados de observações feitas por físicos e astrônomos, que demonstram que o Universo encontra-se em constante expansão. Em 1929, o físico e astrônomo norte-americano Edwin Powell Hubble descobriu outras galáxia e que as galáxias distantes afastam-se uma das outras. Quanto mais distante maior a velocidade de afastamento. Então se imaginarmos para trás houve um momento onde todas estavam juntas.
2º Como a luz tem uma velocidade se olhar para a Lua, por exemplo, estaremos vendo ela a 1,2 segundo atrás, o tempo que a luz levou para percorrer esta distância. E quanto mais longe olhamos, observamos o que aconteceu a mais tempo atrás. Com isso que quanto mais longe observamos no espaço, mais perto estão as galáxias umas das outras. É uma maneira de ver o passado de nosso Universo.
Calculando através destas duas primeiras constatações chegamos a um número próximo dos 13,7 bilhões de anos atrás.

3º George Gamow, captou a chamada radiação de fundo, a grosso modo, um eco do Big Bang, ondas eletromagnéticas que ainda hoje viajam pelo espaço desde a grande expansão, elas mantém uma temperatura mínima no espaço próximo 2,7 Kelvin, equivalente a -270ºC. Calculado o tempo que o Universo levou para esfriar do BIG BANG, chegamos novamente próximo dos 13,7 Bilhões de anos.
Claro que a teoria não esta completa ainda e nem perto disto, nem ao menos prediz o destino de nosso universo. Se vai se expandir indefinidamente ou se chegará ao um ponto onde pelo efeito da gravidade ele voltará a encolher novamente que é a teoria do BIG Crush. Mas isto é assunto para outra explanação.

O fato é que nosso conhecimento ainda não é suficiente para concluir para onde irá a curva do gráfico acima.