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Boletim de Discussão de Astronomia Cosmobrain

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Expansão do Universo

Mensagempor Petare » Seg, 10/02/2014, 10:05h

Olá pessoal,

Sou novo no forum e tenho uma pergunta já que sou leigo no assunto. Pelo que entendi desde o evento do big bang o universo está em expansão. Ocorre que sempre entendi o universo sendo o espaço aonde se encontra tudo o que existe e por esse motivo fica difícil entender como ele expande. Se ele expande, dentro da onde ele se expande? E se fosse possível chegar ao extremo do universo o que aconteceria se atravessássemos a "fronteira" do universo? Cheguei a pensar que o universo fosse um espaço infinito e que quando falamos de expansão do universo falamos dos corpos que estão mais longe do centro, o que significaria que após este corpo não haveria mais nada e assim este espaço vazio seria irrelevante. Isto que acabei de falar tem algum sentido? Alguém pode me explicar com funciona essa tal expansão e principalmente a primeira pergunta que fiz? Abraço a todos!




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Re: Expansão do Universo

Mensagempor Petare » Seg, 10/02/2014, 15:51h

Eu estava lendo meu próprio tópico e talvez minha dúvida não tenha ficado totalmente clara. Portanto irei fazer uma analogia.

Imaginem um enorme lago totalmente parado e sem vida, nem ondas formando por peixes, ventos ou influência de qualquer outra coisa. Dai joga-se uma pedra no centro deste lago, o que vai formar uma onda de forma circular que irá se expandir até se dissipar em algum ponto. Imaginem então que após esse evento inicie a vida dentro desse lago, entretanto apenas dentro da circunferência desta onda é que possa existir vida. E a medida que essa circunferência aumenta maior será o espaço em que a vida poderá ocupar. Ou seja, qualquer coisa fora dessa circunferência em expansão e irrelevante pois não há nada além de água. Daí vem minha pergunta: Dentro deste contexto o Universo é o espaço dentro desta circunferência ou o Universo é o lago?

Um abraço a todos e obrigado desde já á quem me ajudar com essa dúvida!




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Re: Expansão do Universo

Mensagempor gpinto » Ter, 11/02/2014, 01:27h

Petare
Seus questionamentos estão muito além de nosso conhecimento atual sobre o Universo.

Pela TEORIA do Big Bang o Universo saiu da singularidade para o tudo. Não se sabe o que havia antes e muito menos o que ocasionou isso. O astrônomo Hubble ao analisar o movimento das galáxias descobriu que elas estavam se afastando umas das outras comprovado pelo desvio para o vermelho de sua luz.
Explico, quando um corpo luminoso está se aproximando a luz desvia para o azul e quando se afasta, esse desvio é para o vermelho. É mais ou menos como o efeito doppler do som que se afasta ou se aproxima.
Baseado nessa velocidade de expansão e fazendo um cálculo reverso, chegou-se a conclusão de que o Universo estaria todo junto há aproximadamente 14 bilhões de anos (a singularidade).
Não se sabe onde seria o centro disso tudo, até porque mal conhecemos nossa posição dentro da nossa galáxia, quanto mais dentro do Universo.

Essa expansão do Universo cria o espaço-tempo, ou seja, o espaço aumenta infinitamente a medida que o Universo se expande. Essa expansão é contínua e assim sendo, o Universo aumenta o seu próprio espaço continuamente.

Em relação a sua analogia com o lago, o Universo nem é o espaço dentro da circunferência, nem o lago, pois como dito o Universo cria seu próprio espaço a medida que expande infinitamente. Não há nenhum indício da finitude do Universo, até porque se ele acabasse em um lugar, surgiria a pergunta " e o que tem depois?"

O assunto é altamente intrigante e chega a ser incompreensível, pois nós estamos atrelados a ideia de finitude de tudo. Temos dificuldade em lidar com todas essas questões e grandezas. Provavelmente jamais teremos essas respostas.





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Re: Expansão do Universo

Mensagempor Petare » Ter, 11/02/2014, 11:52h

Obrigado Gerson pela explicação!!

Ainda assim, continua sendo dificil para mim entender como algo se expande sem ter um lugar ainda maior aonde se expandir. Continuo procurando uma explicação, ou a espera de que algum fisíco cosmólogo, teorico "acho que é assim que se chamam" encontre a resposta, pois já não sei se o problema é físico ou de semântica, ou seja, a pergunta talvez seja: O que é o Universo? Minhas sinceras desculpas se estou sendo obtuso, mas se for esse o caso é por que sou ainda muito leigo na matéria e não consiga encontrar lógica nas afirmações.

Continua a pergunta: Se o Universo é o lugar aonde se encontra todas as coisas, o que se expande? O Universo ou a parte relevante dele?

Para mim, e por favor se houver alguém com capacidade e paciência para me explicar, há duas coisas realmente infinitas, além é claro dos números e que são o tempo e o espaço. E no meu humilde entendimento sobre a palavra "infinito" como um vetor não existe fim para nenhum dos lados que se vá. Sendo assim, mesmo na época desta matéria hiperdensa "Singularidade", esta já deveria estar em algum lugar, ou seja, não foi criado espaço. E se estava em algum lugar, então já deveria estar há algum tempo, nesse sentido também não poderia ter sido criado o tempo. Tudo isso que estou escrevendo talvez seja minha não só falta de conhecimento, como também ingenuidade. Todavia, me deparo com a questão novamente: É físico ou semântico? Foi criado o espaço e tempo, ou ele passou a ser relevante após o Big Bang?

Obrigado mais uma vez Gerson, e me desculpe se ainda preciso de mais!

Abraços a todos!!




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Re: Expansão do Universo

Mensagempor lhvilatur » Ter, 11/02/2014, 14:41h

Há VÁRIOS TÓPICOS NO CF discutindo sobre o assunto. Convém que você os leia.

Citação:
se houver alguém com capacidade e paciência para me explicar


Petare, no caso não é alguém que precisa de paciência, é você quem a precisa.

O conhecimento humano parte da observação de uma coisa chamada realidade. Tecemos teorias, analogias, experimentos para fazer com que o REAL, a realidade, seja compreensível e manipulável.

No caso do Universo, uma coisa REAL e observável, é a mesma coisa.

Dentre várias teorias, idéias e concepções, uma delas permitiu uma confirmação de consequência:
os corpos dentro de Universo, apesar de seus movimentos próprios, também possuem um outro movimento: o de afastamento.

Este movimento de afastamento pode ser inferido e medido, com maior ou menor precisão. E levou a definição de uma constante de expansão: a de Hubble. Hoje já se sabe, ou se tende a saber com experimentos e medições mais precisas devido a melhoria de tecnologia, que esta constante sofre variação, e portanto chegou-se a conclusão de que o Universo se movimenta em expansão crescente.

Bom, até aqui é uma observação e medição da REALIDADE.

Esta medição permitiu que algumas sugestões da teoria do Big-Bang apresentassem alguma coerência: entre elas o tal do ponto singular, como descreveu GPinto, por engenharia reversa.

Importante ressaltar que a expressão Big Bang foi pela primeira vez utilizada em uma palestra, pelo criador da teoria, pois havia uma dificuldade de entendimento do explanado. Não é uma expressão adequada; é simplista. E que acabou ficando na história, como apelido de um conjunto complexo de idéias, observações e raciocínios.

Se fizermos uma analogia, a expansão se apresentaria como a supefície de um balão, destes de encher e pendurar em festa de aniversário. Pinte dois pontos na superfície e encha o balão. Você verá o afastamento entre si, deles. É a expansão do Universo. E portanto não haveria um centro. E o afastamento não é radial... é bem mais complexo.

Algumas medições propõem que o Universos não teria uma forma circular, redonda, como se fosse uma bola de futebol. O universo seria bem mais plano. Por isso que não se usa no exemplo do balão acima, referencia sobre a expansão de seu interior. A analogia é feita apenas na superfície do balão.

E é bom que se entenda que analogias são formas de percepção de coisas. Mas não são identidade. É que o raciocínio humano necessita de algo próximo ao já conhecido e concreto para formar um entendimento de um deconhecido. É a expressão comum de : Como se fôsse... Parecido com ... e etc.

Quanto ao finito e infinito, o Universo é finito em um determinado momento instantâneo. Mas como ele está em constante expansão, não há como você dizer: ele termina ali. Pois antes mesmo de você terminar a frase, o alí já será outro alí.

Agora, por que é você, quem tem que ter paciência ? Ora, a resposta da formação do Universo, completa e absolutamente correta, não acontecerá na sua existência, nem da do seu filho, nem da do seu neto.
Se o desconhecido lhe causa agonia, é melhor não pensar nele. Se este desconhecido lhe causa interêsse, é melhor pesquisar e aglutinar informações sobre ele, para analisa-lo e talvez encontrar alguns aspectos que possam esclarecer e torná-lo menos desconhecido.

Mas veja bem: pesquisar e aglutinar informações sobre ele. Que podem ter origem na observação, medição ou em deduções matemáticas. Elucubrar teorias vagantes, em cima de discursos retóricos, com objetivo de buscar uma imagem comparativa mais cômoda e aliviante do que seria uma REALIDADE ainda desconhecida, tem como sítio de fórum, debates e produções em uma mesa de bar... com bastante cervejas para abrir as idéias !

nota: quanto ao espaço e tempo, sempre afirmam ser coisa do Universo. Surgiu com ele. De fato como os conhecemos (espaço e tempo) surgiu com ele, ou foi percebido com o surgimento dele.
Eu entendo que tais conceitos, de uma REALIDADE, são propriedades da matéria: matéria, anti-matéria, escura, clara, etc. etc. Existe no Universo porque o Universo é (ou também é) constituído de matéria. E a ideia e conceito de deformação do espaço-tempo é consequência da ação da expansão sobre esta propriedade.





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Re: Expansão do Universo

Mensagempor Petare » Ter, 11/02/2014, 18:09h

Caro Jorge Morais,

Agradeço pelo tempo que tomou para responder minhas indagações, de maneira tão direta e coesa. Infelizmente não sei se sou eu ou se há talvez uma divergência no modelo metal que interfere na compreensão do que cada um quer dizer. Exemplifico: Eu sou ateu e já tive inúmeras discussões sobre a existência de Deus com teístas e o que trago de experiência destas discussões é que o que parece definitivamente lógico para um, algumas vezes não é para outro.

Gostaria de esclarecer que não me falta paciência e nem tão pouco ciência do fato que ainda sabemos muito pouco sobre o Universo. Me falta sim, uma explicação que me faça sentido sobre a expansão do Universo.

Veja, antes de eu postar minha pergunta tive o cuidado de correr atrás de explicações. Li a respeito no Wikipédia, consultei diversos tópicos aqui do fórum, pois não queria que nenhuma pessoa com arcabouço teórico muito maior que o meu neste assunto perdesse tempo com minhas perguntas sem que eu ao menos transpira-se. Seria ao meu ver, muita vagabundagem da minha parte. Somente depois de não encontrar tal explicação que me fize-se sentido é que recorri ao fórum.

Nesse momento acho que você ou outro leitor deste fórum irá se perguntar: Bom, qual é o problema desse cara!? Bem o meu problema é que não consigo entender o tempo e espaço sendo algo que tenha sido criado ou se preferir, que tenha surgido por determinado evento. O que consigo entender é que talvez o espaço e o tempo só tenham sido relevantes a partir de determinado evento.

Deixe-me mais uma vez, utilizar do recurso da analogia: - Imaginem uma folha de papel sulfite em branco. Nela não há relevância nenhuma pois não existe nada, ela está em branco. Após alguém escrever ou desenhar algo, daí sim a folha de papel sulfite passa a ter algum sentido ou relevância, pois o escritor ou desenhista expressou alguma coisa alí no papel.

Se não engano, na física há uma lei que é mais ou menos assim: "Nada se cria, nada se perde tudo se transforma", por favor, me corrigiam se isto não for uma lei. Como disse várias vezes, sou leigo.

Neste sentido como criar ou surgir com o tempo e o espaço? Tá, o que é que isto tem haver com minhas indagações quanto a expansão do Universo? Bem, eu sempre entendi o Universo sendo a representação máxima do espaço (entendo espaço como sendo um lugar aonde se possa ter "coisas", como corpos, matéria etc e tal). Vejamos sua analogia das bexigas de festa. Você sugeriu pintar pontos na bexiga e infla-la, assim irei notar que os pontos se afastam. Até aí compreendido, inclusive gostaria de dizer que já li essa analogia e uma outra que vai pelo mesmo caminho que é a do bolo de formigas. Mas aqui vamos utilizar a da bexiga (é assim que chamamos os balões de festa aqui em Curitiba), para que eu me faça entender com relação ao espaço e não ao afastamento dos corpos. Antes, quero salientar que já estou a par do fato que os corpos se afastam, só ainda não entendo o porquê isto serve como prova da expansão do Universo.

Voltando ao tema da bexiga vamos a seguinte analogia: ao envés de pintar bolinhas na bexiga, vamos colocá-la dentro de uma garrafa e daí infla-la. A bexiga irá se expandir até ocupar todo o espaço interno da garrafa. O que quero dizer com isso é que se o Universo está se expandindo como a bexiga é porque há um espaço ainda maior que contém o Universo. Numa outra hipótese podemos pensar no seguinte: imaginem um globo oco que tenha sua superfície infinitamente grossa e que a parte do "espaço", ou seja o oco do globo esteja se expandindo. Sendo assim, o oco está se tornando maior em relação ao "ocupado", o seja a casca infinitamente grossa do globo. E aí lança-se uma nova pergunta: Para onde vai a matéria da casca do globo. Num outro experimento, vamos estourar uma granada no meio de um grande armazém, seus fragmentos irão se afastar, talvez em forma radial talvez não, mas acho que isso não importa. O que importa é que o fato dos fragmentos irem se afastando do epicentro da explosão não altera o tamanho do armazém. Vejo o armazém sendo o Universo. E é aí que baseia-se as minhas dúvidas quanto a expansão do Universo.

Mais uma vez obrigado e desculpe se minha visão quanto ao Universo é tão estreita inclusive nos padrões do conhecimento que já temos sobre ele.

Abraço a todos!




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Re: Expansão do Universo

Mensagempor lhvilatur » Ter, 11/02/2014, 21:06h

Citação:
Eu sou ateu e já tive inúmeras discussões sobre a existência de Deus com teístas

Perdeu tempo, para os teístas a existência de um Deus é um postulado: não é comprovável e nem discutível. Não é uma questão dentro de um conjunto de questões que eles abordam.

Citação:
Me falta sim, uma explicação que me faça sentido sobre a expansão do Universo.


Sim, provavelmente. Mas não por documentação e literatura a respeito. É uma questão de dispor de tempo para estudar os textos... em vez de discussão sobre ouvi falar que ... ou fulano (que também não leu) disse que ...

O bom do conhecimento científico é que ele não se propõe a convencer ninguém. Ele apenas traça uma linha de raciocínio e entendimento de uma realidade REAL. E que pode ser apenas de uma faceta desta realidade, que só se apresenta dentro de determinadas condições.
Apresenta métodos, mensurações que podem ser incompletas e até errôneas. Não sendo um dogma pode até ser discutido, negado, aprimorado.

A concepção de átomo e ligações entre eles na química não contradizem a concepção do átomo na física quântica. São apenas abordagem diferentes de uma realidade REAL e que ajudam a entender suas propriedades e relacionamentos. Não existe um conhecimento mais verdadeiro que o outro. Existe, sim, conhecimentos que são mais ou menos adequados para interpretação e manipulação de uma realidade REAL.
Para o saber químico, valência e covalência são suficientes e perfeitamente adequados.


Citação:
na física há uma lei que é mais ou menos assim: "Nada se cria, nada se perde tudo se transforma"

É uma lei válida... para dentro do Universo em que ela foi formulada. Ela formaliza verbalmente uma realidade REAL existente.

Citação:
Voltando ao tema da bexiga vamos a seguinte analogia: ao envés de pintar bolinhas na bexiga, vamos colocá-la dentro de uma garrafa e daí infla-la. A bexiga irá se expandir até ocupar todo o espaço interno da garrafa.

Esta e outras analogias que você mencionou pressupõem, por DOGMA, a existência de algo além do Universo.

Métodos de pesquisa e instrumentos tem conseguido apenas lidar com objetos que se interrelacionam entre si, concebido como pertencente a um grupo, que chamamos de Universo.

Qualquer referencia a alguma coisa além deste grupo não tem nenhum respaldo em pesquisas, modelos matemáticos ou observação-mensuração instrumental. É meramente especulação de ficção.

Pode até existir e ser uma realidade. Mas até o momento não corresponde a uma realidade REAL. É meramente uma fantasia, um postulado. Se este postulado ajudar a entender algum fenômeno ou aspecto da realidade REAL... pode até ser considerado. Mas se não houver esta função... é papo de bar mesmo ! Ou produtor de lucros, com vendas de livros repletos de retórica verbal, sem nenhum embasamento em métodos, mensurações e observações.

É o mesmo para as teorias de Universos Paralelos, Buraco de Minhoca, Poço de Vermes, Curva da Reta que não faz Curva, etc. etc.

Veja Buraco Negro. Sabemos que é uma realidade, mas não sabemos exatamente o que é. Várias teorias são produzidas sobre ele, algumas explicam ou nos permitem entender algumas coisas sobre esta realidade REAL. Mas ainda não há uma compreensão do que sejam, de suas propriedades, comportamentos e etc. Atualmente só conseguimos mensurar e observar manifestação de sua presença.

Daí especular que ele seria um corredor ou túnel para um outro Universo e etc. etc. Desce mais uma ... bem gelada, garçon !





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Re: Expansão do Universo

Mensagempor Petare » Ter, 11/02/2014, 21:31h

De acordo,

Vou tomar algumas devassas bem geladas, enquanto leio alguns livros. Me intero mais e derepente aí para frente possa discutir com mais propriedade. As discussões mesmo na mesa de bar podem levar a INSITES que por sua vez podem nos fazer olhar sob outra perspectiva os mesmo dados de observação colhidos por meio de métodos científicos e assim nos levar a diferentes conclusões.

Obrigado e um cerveja bem gelada para você

PS.: Só um adendo, não ouvi falar de ninguém. Lí alguma coisa, embora de maneira superficial eu admito. Só faltou comentar da granada no armazém hahaha.




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Re: Expansão do Universo

Mensagempor galatico » Qui, 03/04/2014, 00:48h

Ola pitare,
não li todas as mensagens. Até onde pude entender, sua dúvida é simples, voce quer saber como o universo expande. Vamos lá:
A medida que o universo expande (cresce), os objetos celestes vão se distanciando uns dos outros, as galaxias vão se afastando umas das outras, e assim vai. É uma realidade, os astronomos estudam e tem evidencias claras da expansão. Como tudo começou, ai é outro assunto, que a teoria do big bang tenta explicar e, para entende-la, tera de ler a respeito.
Por favor, se eu estiver errado, me corrijam, mas é isso que entendo sobre a expansão do universo.




114mm f/8 (MEADE GO TO)
Barlow 2x/1.5x GSO
9mm/25mm (meade)
-22°32'35"; 44°04'18"
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Re: Expansão do Universo

Mensagempor Petare » Qui, 03/04/2014, 14:48h

Caro Galatico,

Eu sei que os físicos concordam com a expansão do Universo, mas para mim isso "expansão" é erro de interpretação ou chute. Andei lendo alguns livros e artigos a respeito e nenhum deles foi convincente, na verdade parece até com a visão que os antigos tinham da terra (que ela era quadrada ou chata e que haveria uma borda no final).

Minha opinião sobre o assunto é bem simples, veja:

Pegue uma bexiga (balão de festa de aniversário), dai tente enche-la dentro de uma garrafa qualquer. Você conseguirá expandi-la até acabar o espaço dentro da garrafa, ou seja, você só pode expandir algo dentro de um espaço se o espaço acaba não da mais para expandir. Agora se o Universo está expandindo é porque ele está dentro de algo maior, ocorre que no meu entendimento o Universo é representação máxima do espaço sendo assim ele "Universo" não pode estar expandindo pois não há nada além dele. Daí você pode me perguntar: Mas e todas as evidências de que os físicos tem de que o universo está se expandindo? A única evidência/argumento de que o Universo está se "expandindo", do qual eu tenho conhecimento é o afastamento dos corpos e para mim isso não significa estar expandindo. Um exemplo simples do que eu digo: Imagine uma esfera oca, com duas moscas no centro, então em determinado momento estas moscas começam a voar em direções opostas. Isso significa que a esfera está se expandindo? Não! Apenas significa que as moscas estão se afastando!

Eu procurei este fórum para achar um argumento mais convincente do que o afastamento dos corpos e ainda ninguém foi capaz de me dar.

Fico aqui, bebendo minha cerveja cético como sempre a espera de bons argumentos.

Abs!




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Re: Expansão do Universo

Mensagempor amjorge1972 » Qui, 03/04/2014, 17:04h

Caro Petare,

Também li a respeito e os conceitos são muito diferentes dos quais estamos acostumados.

Quando falamos de Universo, nos referimos a tudo, à energia, à matéria, ao espaço e ao tempo, inclusive. O espaço e o tempo estão "dentro" do universo, eles não estão do lado de fora para que o universo encontre o "fim do mundo", como a bexiga encontra as paredes de uma garrafa. Não tem garrafa, tem apenas a bexiga.

Existem outras teorias, como a das branas ou dos multiversos ("vários universos dentro do universo"). Os conceitos são realmente muito diferentes, não tem nem paralelo em nosso cotidiano.

Penso que a melhor compreensão vem de uma primeira leitura dessas teorias, depois uma segunda leitura, uma terceira... sempre desapegados dos conceitos que possuímos, inclusive aquelas certezas que temos.

Se considerarmos, por exemplo, a física sub sub atômica, não dá nem para entender direito o que é matéria. Uma barra de ferro, densa, pesada, na verdade é um monte de espaço vazio, minimamente ocupado. A teoria das cordas, então, mais estranha ainda.

Como disse o Jorge, temos que ter paciência e sermos persistentes. E, digo, desapegados de nossas maiores certezas.




Alexandre Miguel Jorge

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