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 Tradução automáticaTradução automática Categoria: universo
Actualização 26 de fevereiro de 2015
  O que é o tamanho do universo?

Imagem: o universo visível pode ser cortado em fatias observáveis. Cortando uma fatia de universo situado a 5 bilhões de anos-luz de nós, vemos todos os objetos cuja luz partiu há 5 Ga. Cortando uma fatia de universo localizado a 10 bilhões de anos-luz de distância, vemos todos os objetos cuja luz partiu há 10 Ga. Por contras em um universo fatia localizado a 15 bilhões de anos-luz de distância, vemos nada além de preto, porque todos os objetos cuja luz faz partiu há 15 Ga estão por trás do horizonte e, infelizmente, para a maioria deles, eles nunca serão visíveis. As luces mais antigas que vemos datam de 13,8 Ga. Em 1,2 Ga veremos as que partiram há 15 Ga. O universo visível cresce de um ano, todos os anos. No entanto o universo continua a expandir-se, e alguns objetos nunca serão visíveis como eles se afastam de nós mais rápido do que a velocidade da luz.
Crédito: astronoo.com

nota: A idade do universo foi redefinido em 2014, graças às observações da missão Planck. Parâmetros cosmológicos indicam um valor provável para a idade do universo visível, cerca de 13,798 (± 0,037) bilhões de anos.
   
  
Universos observáveis dinâmicos no universo como um todo... par astronoo
   
  primeiros fótons no Universo, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas

Imagem: A primeira luz do universo observável visto pela missão Planck (Março de 2013). Esta imagem mostra os sinais mais distantes que recebemos. As falsas cores, do vermelho (regiões quentes) ao azul (áreas frias) representam as flutuações da radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Crédito imagem: ESA colaboração Planck.

A mecânica quântica descreve os fenômenos físicos fundamentais que se aplicam em escala atômica e subatômica. Ela foi desenvolvida no início do século XX por uma dúzia de físicos cujo Planck, Einstein, Heisenberg, Bohr, de Broglie, Schrödinger, Feynman para resolver vários problemas, tais como radiação de corpo negro, o efeito fotoelétrico, ou existência de linhas espectrais. A mecânica quântica se mostrou tão frutífera que resolveu o mistério da estrutura do átomo. Ele também descreve o comportamento das partículas elementares e é a base da física moderna. A relatividade geral é uma teoria relativista da gravitação desenvolvida principalmente entre 1907 e 1915 por Albert Einstein. Marcel Grossmann e David Hilbert também estão associados a essa conquista para ter ajudado Einstein para atravessar as dificuldades matemáticas da teoria. A relatividade geral afirma que a gravidade é a manifestação da curvatura do espaço-tempo gerada pela distribuição de matéria e energia. A medição da curvatura média de espaço-tempo é igual à medição da densidade de energia (Gij = χ Tij) Gij é o tensor de Einstein representando a curvatura do espaço-tempo num ponto, Tij é o tensor de energia-momento representa a contribuição de toda a matéria e energia para a densidade de energia nesse ponto do campo gravitacional. χ é um factor dimensional simples para expressar a equação nas unidades habituais para coincidir com a equação a realidade física e o valor observado da constante gravitacional. Teoria quântica de campos é utilizada em física de partículas elementares, que fornece um quadro teórico para descrever os graus de liberdade dos campos e dos sistemas com um grande número de corpos. Ele permite quantificar as interacções entre as partículas. As forças entre as partículas são efectivamente intercâmbios com outras partículas virtuais chamados mediadores. A força eletromagnética entre dois elétrons é causada por um intercâmbio de fótons. A interação fraca é causada por um intercâmbio de bósons W e Z. A interação forte é causada por um intercâmbio de glúons. A gravidade não é descrita por um intercâmbio de partícula, mas muitas teorias antecipam a existência de um gravitão, o que seria o mediador. O universo observável é a parte visível do nosso Universo. Cada observador encontra-se no centro de uma "esfera luminosa", cuja superfície está sobre o horizonte cosmológico. Outros observadores em outras partes do universo têm sua própria esfera observável com o mesmo raio que nossa esfera. Assim, cada esfera de luz tem um raio finito de 13,8 bilhões de anos-luz, porque a luz dos objetos celestial localizados além do horizonte não teve tempo para chegar até nós. Mas o universo observável cresce ao longo do tempo, o raio do universo visível está crescendo a cada ano, de um ano-luz, e até um pouco mais, considerando a expansão do Universo. Alguns objetos hoje invisíveis se tornam visíveis, mas outros objetos muito distantes, por causa da expansão do universo, afastam-se de nós a uma velocidade maior do que a velocidade da luz. Esses objetos distantes "nunca seráo visíveis" e não viola o princípio que diz que nenhum objeto não pode exceder o velocidade da luz, uma vez que é o espaço entre objectos que incha. O horizonte cosmológico é o limite do universo observável a partir de um determinado ponto de um "universo real". Porque a luz possui uma velocidade finita (≈300 000 km/s), este horizonte é localizado à 13,8 bilhões anos-luz é o limite onde a radiação eletromagnética pode ser derivada. Algumas regiões do universo são inacessíveis à observação, porque eles estão por trás do horizonte cosmológico do observador. Os sinais mais distantes que recebemos vêm da radiação cósmica de fundo em micro-ondas. A última superfície de espalhamento é a região de espaço a partir do qual foi emitido os fotões últimos, aqueles que não tenham sido reabsorvidos pelo material. Assim, a radiação eletromagnética mais antiga o universo começou a partir da última superfície de espalhamento, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas é observado hoje em todos os lugares em nosso universo. O raio de Hubble aproximadamente corresponde ao raio da porção observável de um universo de expansão. Que é o tamanho do universo observável é da mesma ordem de grandeza que o raio Hubble. No entanto, a relação entre o tamanho do universo observável e o raio de Hubble depende do modelo cosmológico considerado.
           
           
 
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