O Universo

O Universo é constituído de tudo o que existe fisicamente, a totalidade do espaço e tempo e todas as formas de matéria e energia. O termo Universo pode ser usado em sentidos contextuais ligeiramente diferentes, denotando conceitos como o cosmo, o mundo ou natureza.

A palavra Universo é geralmente definida como englobando tudo. Entretanto, usando uma definição alternativa, alguns cosmologistas têm especulado que o “Universo”, composto do “espaço em expansão como o conhecemos”, é somente um dos muitos “universos”, desconectados ou não, que são chamados multiversos. Por exemplo, em Interpretação de muitos mundos, novos “universos” são gerados a cada medição quântica. Acredita-se, neste momento, que esses universos são geralmente desconectados do nosso, portanto, impossíveis de serem detectados experimentalmente.

Observações de partes antigas do universo (que situam-se muito afastadas) sugerem que o Universo vem sendo regido pelas mesmas leis físicas e constantes durante a maior parte de sua extensão e história. No entanto, na teoria da bolha, pode haver uma infinidade de “universos” criados de várias maneiras, e talvez cada um com diferentes constantes físicas.

Ao longo da história, varias cosmologias e cosmogonias têm sido propostas para explicar as observações do Universo. O primeiro modelo geocêntrico quantitativo foi desenvolvido pelos gregos antigos, que propunham que o Universo possui espaço infinito e tem existido eternamente, mas contém um único conjunto de círculos concêntricos esferas de tamanho finito – o que corresponde a estrelas fixas, o Sol e vários planetas – girando sobre uma esférica mas imóvel Terra.

Ao longo dos séculos, observações mais precisas e melhores teorias levaram ao modelo heliocêntrico de Copérnico e ao modelo newtoniano do Sistema Solar respectivamente. Outras descobertas na astronomia levaram a conclusão de que o Sistema Solar está contido em uma galáxia composta de milhões de estrelas, a Via Láctea, e de que outras galáxias existem fora dela, tão longe quanto os instrumentos astronômicos podem alcançar.

Estudos cuidadosos sobre a distribuição dessas galáxias e suas raias espectrais contribuíram muito para a cosmologia moderna. O descobrimento do desvio para o vermelho e da radiação cósmica de fundo em micro-ondasrevelaram que o Universo continua se expandindo e aparentemente teve um princípio.

A imagem do cabeçalho em alta-resolução do Hubble ultra deep field, mostra uma grande variedade de galáxias, cada uma composta de bilhões de estrelas. As pequenas galáxias avermelhadas, aproximadamente 100, são algumas das galáxias mais distantes fotografadas por um telescópio óptico, existentes no momento logo após o Big Bang.

De acordo com o modelo científico vigente do Universo, conhecido como Big Bang, o Universo surgiu de um único ponto ou singularidade onde toda a matéria e energia do universo observável encontrava-se concentrada numa fase densa e extremamente quente chamada Era de Planck, . A partir da Era Planck, o Universo vem seexpandindo até sua atual forma, possivelmente com curtos períodos (menos que 10⁻³² segundos) de inflação cósmica.

Diversas medições experimentais independentes apoiam teoricamente tal expansão e a Teoria do Big Bang. Esta expansão tem-se acelerado por ação da energia escura, uma força oposta à gravidade que está agindo mais que esta devido ao fato das dimensões do Universo serem grandes o bastante para dissipar a força gravitacional.^[2] Porém, devido ao escasso conhecimento a respeito da energia escura, é ainda pequeno o entendimento do fenômeno e sua influência no destino do Universo.

Atuais interpretações de observações astronômicas indicam que a idade do Universo é de 13,73 (± 0,12) bilhões de anos, e seu diâmetro é de 93 bilhões de anos-luz ou 8,80 ×10²⁶ metros. De acordo com a teoria da relatividade geral, o espaço pode expandir-se tão rápido quanto a velocidade da luz, embora possamos ver somente uma pequena fração do universo devido à limitação imposta pela velocidade da luz. É incerto se a dimensão do espaço é finita ou infinita.

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