Cosmologia Moderna: Ascensão e Crise!

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  • เผยแพร่เมื่อ 15 ม.ค. 2025

ความคิดเห็น • 52

  • @quantisz4416
    @quantisz4416 3 ปีที่แล้ว +8

    Obrigado mestre por mais esta exposição fantástica!
    Considero deveras irônico que duas das maiores revoluções dentro da cosmologia foram feitas por duas pessoas ligadas à igreja, a saber: Nicolau Copérnico e Georges Lemaître.
    Realmente o papel de Arthur Eddington dentro da astrofísica é algo difícil de mensurar, uma vez que ele foi talvez o principal responsável por alçar Einstein ao posto de celebridade com as observações de Sobral, valendo lembrar que à época, as equações de Einstein ainda continham várias funções desconhecidas e seu tratamento analítico ainda era bastante intrincado. Willem de Sitter foi imprescindível para trazer essas novas ideias para a Inglaterra, terra natal de Eddington. As discussões de Einstein com De Sitter talvez possam ser consideradas como um primeiro passo - ainda que tímido - para a criação da cosmologia física, sendo que este astrônomo holandês vivia em um país neutro onde tinha condições mais tranquilas de elaboração intelectiva. Isto porque De Sitter descobriu que havia soluções das equações de campo da Relatividade Geral que só usavam a constante cosmológica recéminventada por Einstein. Daí se deriva a visão de que poderia haver um universo vazio. Isto realmente mexeu com Einstein. Cumpre ressaltar que ele vem da tradição germânica onde desde Leibniz passando por Ernst Mach, tinha-se uma abordagem relacional para o espaço. Porém as soluções de De Sitter sugerem que o espaço poderia existir por si só, sem conter matéria, o que leva a uma visão substantivalista do espaço (visão defendida por Isaac Newton séculos atrás).
    Entretanto, o ex-combatente de guerra soviético Alexander Friedmann, notável matemático/meteorologista, que usava de fórmulas para melhorar seus arremessos de bomba por avião durante a Primeira Guerra Mundial (enquanto Einstein na mesma época terminava os colossais trabalhos de sua teoria da relatividade geral). Após chegar da Guerra ele começou a trabalhar nas equações de Einstein e viu que tanto as soluções de Einstein de um universo estático como as de De Sitter acerca dum universo vazio eram apenas soluções especiais, sendo que a solução geral indicavam um universo em expansão. Isso foi o que ele mostrou em seu seminal paper de 1922 intitulado "Under the curvature of Space". Einstein devido a sua cosmovisão, não aceitou os resultados de Friedmann indicando um erro de cálculo no trabalho, algo repudiado por Friedmann, que deu uma resposta demonstrando que o erro seria de Einstein, mas a resposta nunca seria recebida por Einstein.
    Mas foi outro ex-combatente de guerra que realmente mudou o jogo, uma vez que a soluções de friedman não alcançaram grande Impacto e Einstein não gostava delas. Este homem era o cônego Georges Lemaître. As soluções do universo estático ainda reinavam mas Lemaître logo entendeu que havia uma relação entre a distância dos objetos celestes com o redshift, algo aperfeiçoado quando Arthur Eddington trabalhou com Hermann Weyl.
    O "Pulo do Gato" de Georges Lemaître foi o seguinte: ele pegou os resultados obtidos por Eddington e Weyl, e viu que o universo de De Sitter tinha um centro absoluto e um Horizonte que não podia ser acessado, então ele pensou que ao invés de um centro ele considerou todos os pontos como sendo igualmente importantes e a partir daí surgiu a ideia de que a curvatura do universo teria um evolução temporal e sua geometria seria o resultado dos pontos (que outrora foram muito unidos) se separando. O mais relevante é que, ao contrário do modelo de Friedmann, esta hipótese poderia ser empiricamente testada.
    No entanto as ideias de Lemaître só seriam realmente levadas em conta depois das observações de Hubble, em 1929 que fazia uma correlação linear entre redshift e as distâncias entre estrelas e galáxias. Foi só a partir daí que Arthur Eddington aceitou as ideias de Lemaître, ressaltando que eles tinham trabalhado junto em Cambridge. Porém, uma nova ideia de Lemaître não entrou na cabeça de Eddington: de que o tempo teria tido um começo, dentro do que foi chamado de "Ovo Primordial".
    Outros grandes resultados para cosmologia foram: em 1939 quando Oppenheimer e Snyder mostraram que o colapso total de estrelas de poeira (sem pressão) produziriam singularidades. Este foi o primeiro resultado mais consistente que indicavam a existência de buracos negros.
    Wheeler em 1958 demonstrou que os resultados deles não tinham onda de choque nem calor, mas indicou que haveria colapso mesmo com ondas de choque.
    Em 61 Khalatnikov-Lifschitz criticavam que tais resultados eram baseados em objetos perfeitamente esféricos porque do contrário não haveria colapso.
    Em 64 Penrose utilizou métodos originais saindo das comuns equações diferenciais com perturbações para o método da topologia global e viu que, mesmo com perturbações na geometria esférica haveria singularidade. Isto levou na época para pensar que poderiam se formar buracos negros através de matéria bariônica.
    A Relatividade Geral passou por um período de letargia depois dos anos 30, mas nos anos 60, Maarten Schmidt observou fontes luminosas extremamente energéticas porém rápidas e compactas cuja pujança não parecia ser a devida de reações termonuclear es. Tais objetos seriam conhecidos posteriormente como Quasares.
    Afora tudo isso houve resultados incríveis e descobertas que floresceram durante o século 20 e seria impossível escrever tudo aqui.

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว +3

      Nossa, que baita revisão histórica! Muito obrigado, foi um belo apanhado geral. Fixei no topo dos comentários deste vídeo para todos poderem ler!
      Há tempos que quero ler o livro "Space - Time - Matter" de Hermann Weyl, um tratado clássico sobre a Física e a Filosofia do Espaço-Tempo maleável de Einstein.
      Penso que a natureza do espaço e do tempo é um ponto de encontro permanente entre a Física e a Metafísica.

    • @josevictorvictorneto48
      @josevictorvictorneto48 3 ปีที่แล้ว +1

      Caramba, amigo, que aula de história! Suas observações são pertinentes e, até onde sei, correspondem á sequência de eventos quem moldaram o que sabemos hoje sobre cosmologia. Bastante interessante sua observação de que foram insigths de profissionais da igreja, intimamente vinculados a ela, que moldaram como a cosmologia é vista nos dias de hoje. Vale lembrar que, em outras épocas, como nos tempos de Galileu e Giordani Bruno, clérigos como Lemaitre teriam virado churrasco!

    • @ricardopatricio2933
      @ricardopatricio2933 ปีที่แล้ว

      As fotos que prrovaram a teoria da deflexao das luzes das estrelas nao foram tiradas no litoral oeste da Austrália?

    • @quantisz4416
      @quantisz4416 ปีที่แล้ว +1

      @@ricardopatricio2933 as duas primeiras expedições foram para Sobral e para a ilha de Príncipe, a fim de aproveitar um eclipse. Devido às condições climáticas, apenas as observações de Sobral foram bem sucedidas. Sendo assim, suas mensurações corroboraram com a Teoria da Relatividade Geral. Mas de fato, anos depois, tais observações foram reproduzidas na Austrália tbem

    • @ricardopatricio2933
      @ricardopatricio2933 ปีที่แล้ว

      @@quantisz4416 Obrigado

  • @talilotarlison
    @talilotarlison 5 หลายเดือนก่อน +2

    Ótimo conteúdo!!

  • @joaootavio3252
    @joaootavio3252 2 ปีที่แล้ว +1

    Muito obrigado por disponibilizar esse material todo

  • @marciomarino8227
    @marciomarino8227 3 ปีที่แล้ว +2

    Obrigado pela aula professor. Fazem poucos dias que terminei de assistir o curso Astrofísica Geral e gostei muito.
    Por favor continue fazendo vídeos como esse para nos deixar atualizados no mundo da Astrofísica.

  • @verakloppel4364
    @verakloppel4364 3 ปีที่แล้ว +4

    Caro professor. Vc ñ é velho. Tenho 57anos e faz 37 anos q nuca mais pude voltar a estudar. Tive filhos e fui costureira a vida toda. Tenho acompanhado suas aulas pensando na possibilidade de fazer o curço com vc. Amo astrofisica. Obrigada

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว +2

      Que bom Vera, fico feliz que esteja gostando das aulas ;-)
      Para os padrões da Física e da Matemática eu sou bem velho sim, em geral as grandes descobertas são feitas por pessoas com menos de 30 anos.
      Aliás, não há prêmio Nobel para Matemática, mas há um equivalente chamado "Medalha Fields". Este prêmio só é dados para matemáticos com menos de 40 anos.
      Parece com futebol, ou você faz alguma coisa relevante antes dos 30, ou já era, torna-se "apenas" professor.
      Mas eu sou muito feliz sendo professor, apesar de ter sido educado na graduação inteira a ver o "apenas professor" como um fracassado. Estou para gravar um vídeo sobre isso há bastante tempo, essa nossa conversa me motivou a fazer, é um tema importante na formação dos estudantes.

    • @ricardopatricio2933
      @ricardopatricio2933 ปีที่แล้ว

      Olá. Tb pretendo fazer Físuca mas meu sobrinho e primo, um é professor de Física e o outro é engenheiro elétrrico com doutorado na Europa, me alertaram q antes de tudo tenho q melhorar minha Matemática q sempre tive pouco interesse em me aprofundar. Se a senhora tem dificuldade em Matemática, recomendo aprimorá la antes de começar graduaçao em Física. Eu nao comecei ainda justamente devido essa dificuldade q estou tentando resolver. Boa sorte!

  • @uldadantas5179
    @uldadantas5179 2 ปีที่แล้ว

    Boa noite/ aula maravilhosa. Obrigada.

  • @renatoaraujo6108
    @renatoaraujo6108 3 ปีที่แล้ว +1

    Sempre brilhante e atencioso! Forte abraço!

  • @celsoxexeu6048
    @celsoxexeu6048 3 ปีที่แล้ว +1

    Maravilhoso

  • @fabiolacerda950
    @fabiolacerda950 3 ปีที่แล้ว +4

    Excelente colóquio, Professor! Pena que não fiquei sabendo a tempo para assistir ao vivo e formular perguntas...adorei a parte em que o Feynman cita Dirac e diz que novas ideias são necessárias aqui. Comecei a fazer o curso de Física porque, dentre outros autores, assisti seus cursos do Astrofísica para Todos. Parabéns professor, suas aulas inspiram e estimulam muita gente!

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว +1

      Oi Fabio, fico muito feliz em saber que pude ajudar a escolher esse caminho. A Física é d+!

  • @walterzangiski
    @walterzangiski 3 ปีที่แล้ว +1

    Como sempre muito ( muito mesmo ) técnico !

  • @belichjr
    @belichjr 3 ปีที่แล้ว +1

    Parabéns pela exposição professor! Muito bom vídeo!!!

  • @rguimatorres
    @rguimatorres 3 ปีที่แล้ว +1

    Excelente exposição, professor. Obrigado!

  • @emersonpettan4843
    @emersonpettan4843 2 ปีที่แล้ว +1

    Top professor

  • @joaootavio3252
    @joaootavio3252 2 ปีที่แล้ว

    Que aula

  • @rguimatorres
    @rguimatorres 3 ปีที่แล้ว +1

    Geometria do espaço é apenas uma alegoria baseada em uma metáfora (espaço-tempo).

  • @jorgepereiracabral7216
    @jorgepereiracabral7216 3 ปีที่แล้ว +1

    Existe a possibilidade do universo ser finito? ele pode ter um formato geométrico?

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว

      Eu entendo que um universo finito é a única opção viável do ponto de vista lógico

  • @oguardiaodosaber
    @oguardiaodosaber 3 ปีที่แล้ว

    Bão!!!

  • @TiagoMusas
    @TiagoMusas 3 ปีที่แล้ว +1

    Professor, podemos dizer que os meios de conhecimento de que a ciência se vale resumem-se em observação e inferência?

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว

      Acho importante adicionar aí os testes, ou seja, experimentos planejados a partir da teoria para testar a própria teoria. Se você entende que isso está dentro da observação, então acho que sim, podemos afirmar o que se resumem a estas duas categorias.

    • @tiagomusas1734
      @tiagomusas1734 3 ปีที่แล้ว

      @@AstrofísicaparaTodos Obrigado, Alexandre. Eu imaginava que você citaria os testes. De fato, acho possível reduzi-los a simples simulações metódicas de fenômenos naturais por meio dos quais os cientistas se dão ocasião de observar os fatos naturais controladamente, fazendo inferências com base nesses experimentos.

  • @jupitersaturno6845
    @jupitersaturno6845 3 ปีที่แล้ว

    Caro prof., bom dia! Agradeço a postagem do vídeo. Gostaria de expor a seguinte dúvida: cerca de 14 bilhões de a.l. é o tempo de existência do Universo e 96 bilhões de a.l. é o seu tamanho? Entendi direito? Existem galáxias e qualquer tipo de matéria em toda essa extensão? Esse tamanho inclui o que é chamado pela Ciência de matéria e energia escuras? Obrigado! 12112021

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว

      Olá! O universo tem uma idade aproximada de 14 bilhões de anos. Em tamanho, tem um diâmetro de 92 bilhões de anos-luz. Veja que as unidades são diferentes. Idade é medida em anos e distância em anos-luz. O ano-luz é uma medida da distância que a luz consegue percorrer em um ano.
      Neste trecho do vídeo eu explico o que é um ano-luz: th-cam.com/video/ZPD2NWtJ0mE/w-d-xo.html
      Sugiro fazer o curso completo: astrofisica.ufsc.br/aa/g/material/
      Sim, em todos estes locais há galáxias, matéria comum e matéria e energia escuras.

  • @redesaberoficial
    @redesaberoficial 3 ปีที่แล้ว

    Tem um negóçu que munca ouvi falarem.
    Todos falam que o espaço está se expandindo.
    Mas dizem isso pq as galaxias é que estao se distanciando.
    Mas ocorre que o fato das galaxia se distanciarem nao significa que o espaço está se expandindo.
    Ninguem ve o espaço se expandindo mas sim as galaxias.
    Ex:
    Digamos que o espaço do universo tenha o tamanho 100, um tamanho fixo.
    É possivel que as galaxias mais distantes, as que estão se afastando mais rapido, ainda esteja no "km" 15😊
    Elas um dia chegarao a esta fronteira, mas nao chegaram ainda.
    Agora o que vai ocorrer qd elas atingirem este limite espacial (de acordo com o que eu falei) eu nao sei.😊
    Algum dado empítico pode refutar minha tese acima?
    Mt obrigado!
    As galaxiaa

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว +1

      Olá! Muito bom você perguntar por um dado empírico para refutar a sua tese! É assim que se faz a Física.
      Sim, há alguns. Vou citar o principal
      Se fosse uma velocidade real, de deslocamento, violaria o postulado da Relatividade Especial de que nada pode se mover mais rápido do que a luz. Haveria muitas galáxias mais rápidas do que a luz.
      A velocidade de afastamento aumenta com a distância, segundo a Lei de Hubble-Lemaître: v = H d
      H é a constante de Hubble (cerca de 70 km/s/ Mpc) e d a distância.
      Assim, a partir de uma certa distância as galáxias passam a ter velocidades maiores que a da luz.
      Dá para encontrar esta distância fazendo v=c (velocidade da luz, 3 x 10^5 km/s) na equação:
      d = c/H = 3x10^5/70 = 4.3 Gpc
      É uma distância bem grande, mas conhecemos muitos objetos que estão bem mais distantes do que isso.

    • @redesaberoficial
      @redesaberoficial 3 ปีที่แล้ว

      @@AstrofísicaparaTodos prof mt obrigado. Desculpa, eu esqueci esse detalhe de galaxia com velocidade maior que a da luz. Obrigado! Canal 10!

  • @tiagomusas1734
    @tiagomusas1734 3 ปีที่แล้ว +1

    Alexandre, eu encrenco com nomes impróprios, nomes inexatos, nomes incorretos! Nomes são importantes! Representam a essência sagrada das coisas! "Matéria escura" e "energia escura" me parecem nomes tolos! Afinal, por que "escura"? Por que não "matéria invisível"? Porque há coisas invisíveis perfeitamente conhecidas e conhecíveis? Por que não "matéria indetectável"? Porque foi detectada, só não foi conhecida? Não seria mais exato denominá-la "matéria indeterminada?

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว

      Oi Tiago. Quem deu este nome foi o Zwicky, quando a descobriu em 1933. Acho que "invisível" seria um bom nome também. "Indetectável" certamente não é bom, porque ela foi detectada, mas apenas pela sua interação gravitacional.
      Tentando fazer uma defesa do "Escura", lembro que na Física há 2 outras situações semelhantes.
      Primeiro o "Corpo Negro", que é uma substância hipotética fundamental na Mecânica Quântica. É uma substância que absorve toda a luz que incide sobre ela.
      Depois, o "Buraco Negro", que também é um objeto que absorve toda luz incidente.
      Talvez o Zwicky tenha apenas seguido essa "tradição".

    • @tiagomusas1734
      @tiagomusas1734 3 ปีที่แล้ว

      @@AstrofísicaparaTodos Ótima resposta, Alexandre! Obrigado.

  • @tiagomusas1734
    @tiagomusas1734 3 ปีที่แล้ว +2

    Professor Alexandre, você gosta do que faz, está evidente pela empolgação com que discorre sobre a matéria. O seu entusiasmo comunica entusiasmo (Platão, em um de seus diálogos, "Íon" [não é a partícula física, mas o nome do personagem], diz que o entusiasmo é como a força do ímã, que transmite ao ferro a capacidade de magnetizar), por isso que alguns dos que assistem à suas aulas, tomados de entusiasmo, se animam a estudar Cosmologia.
    Diga-me, professor, a Cosmologia é uma ciência autônoma, ou uma subdisciplina da Física ou da Astronomia? Ou todas elas são autônomas? Para ser cosmólogo é preciso antes graduar-se em Física? E a Cosmologia decerto conta com subdisciplinas, não é? O número de suas subdisciplinas é fixo, quer dizer, em todas as universidades as matérias de Cosmologia são as mesmas?

    • @AstrofísicaparaTodos
      @AstrofísicaparaTodos  3 ปีที่แล้ว

      Oi Tiago, gosto muito mesmo! Tive muita sorte de conseguir trabalhar com o que gosto tanto!
      Hoje a Cosmologia é um ramo da Física. No passado era trabalhada com métodos da Filosofia.
      A transição aconteceu por volta do final do século XIX, mas já se insinuava desde a revolução newtoniana na Física, no séc. XVII.
      Não há uma classificação bem clara das sub-áreas da Cosmologia, mas percebe-se claramente dois grandes grupos que trabalham com ela: Astrofísicos e Físicos de Partículas.
      Os Astrofísicos estudam formas de medir parâmetros cosmológicos com dados de galáxias, principalmente.
      Os Físicos de Partículas estão interessados nos primeiros instantes do universo, onde havia muita energia concentrada.
      Eu diria que no momento atual para se trabalhar com Cosmologia é necessário ter um treinamento muito sólido em Matemática e Física. Você não precisa necessariamente ser formado em uma dessas áreas, mas precisa conhecer bem.
      Quando criei os dois cursos de Cosmologia (astrofisica.ufsc.br/curso-de-cosmologia/) pensei neles como uma introdução para quem tem conhecimento intermediário de Física e Matemática e quer aprender as bases da Cosmologia Moderna.

    • @tiagomusas1734
      @tiagomusas1734 3 ปีที่แล้ว

      @@AstrofísicaparaTodos Obrigado, professor! Interessam-me as relações entre as ciências, suas fronteiras, seus confins, como se articulam mutuamente bem como com a Filosofia e a Religião.

  • @ricardopatricio2933
    @ricardopatricio2933 ปีที่แล้ว

    Mas tb essa foto...esse congresso só foram os maiores!

  • @pedrobrusco2232
    @pedrobrusco2232 3 ปีที่แล้ว

    🌏Pra gente não ficar louco,
    o jeito é acreditar em DEUS e
    ficar quietinho no nosso canto...!
    À impressão que dá
    é que ninguém sabe nada!OK?

    • @tiagomusas1734
      @tiagomusas1734 3 ปีที่แล้ว +1

      Não tome essa decisão bruscamente, Brusco, não viu que o professor Alexandre sabe muita coisa? Ele lhe parece louco por saber tanto? Estudar muito não enlouquece; é mais fácil enlouquecer por burrice e falta de ciência do que por posse de ciência.

    • @nightgazr
      @nightgazr 3 ปีที่แล้ว +1

      Esta não é a impressão que o professor quis passar, e o Sr. pode comprovar isso ao reassistir e refletir sobre a mensagem dele a partir de 48:48.

    • @pedrobrusco2232
      @pedrobrusco2232 3 ปีที่แล้ว

      @@nightgazr :
      Novas idéias!📖
      Nightgazer, você JÁ ouviu essa expressão:
      "AMAR o inimigo?"👀

    • @lucasgalvao4411
      @lucasgalvao4411 3 ปีที่แล้ว

      Se um dos princípios elementares que tipifica a ciência é a curiosidade e compreender e realidade acerca da natureza, sem o seu advento, ainda estaríamos vivendo um em mundo arcaico, sem a presença de nenhuma tecnologia, lembre-se a ciência não restringe apenas de descrever como o universo surgiu, se decompor o que denominamos de Ciência, ela vai se desdobrar em diversas áreas essências da vida cuja semelhança baseia-se em processos metódico e racionais.

  • @adrianocastrobarros5730
    @adrianocastrobarros5730 3 ปีที่แล้ว

    Ciro Gomes kkk tá aqui