quarta-feira, 8 de julho de 2015

O universo se inicou há 13.7 bilhões de anos. Se extende (desde o seu início?), em torno de 46.5 bilhões de anos-luz. Dei uma pequena travada nisso aí, ele progride exponencialmente no espaço e linearmente no tempo? E como existem áreas que não podemos ver, se sua expansão ainda está 1/10 de c?

A velocidade de expansão do Universo não é 1/10 c. A separação entre seus pontos aumenta a uma taxa que depende do valor da separação, por meio da equação de Hubble: v = H x d. Note que esse v não é uma velocidade de movimento de nada e sim a taxa temporal de variação da separação entre os pontos do Universo. Como H, atualmente, vale 72 km/s/Mpc, a expansão se daria à taxa de 300.000 km/s entre pontos separados por 4.170 Mpc, que são 13,7 bilhões de anos-luz. Isto é, os pontos que, agora, estão a esta distância, estão se afastando de nós com a velocidade da luz. A fronteira do Universo Observável está, agora, se afastando de nós a um milhão de quilômetros por segundo (mais do triplo da velocidade da luz). Isso não contraria a relatividade, pois não é a velocidade de nada que tenha conteúdo de massa ou energia.

Um pequeno aprimoramento da pergunta, a minha dúvida, que não consigo compreender, é como o universo observável se encontra numa distância de 45,7 bilhões, podendo ser infinito, mas com um tempo de 13.7 bilhões? Acho que há uma falha muito grave na minha interpretação aí.‎

O universo observável é a parte dele cuja luz teve tempo de chegar até nós desde que existe. Além existe universo, mas a luz só chegará aqui no futuro. Como o Universo tem 13,8 bilhões de anos, a luz que saiu de lá o fez a esse tempo atrás. Mas, como o universo está se expandindo, enquanto ela vinha vindo, o lugar de onde saiu foi ficando mais longe, de modo que, hoje, está a 45,7 bilhões de anos-luz de nós. Isso não tem nada a ver com o fato do universo ser finito ou infinito. Veja o cálculo:
https://dournac.org/info/size_universe
http://ask.fm/wolfedler/answer/125340957981

http://ask.fm/wolfedler/answer/128032284189 Então a conveniência se sobressaiu em relação a moral e ética? Diga-me, quais aplicativos você não pode viver sem?‎

Não é antiético fazer uso de produtos capitalistas, se estamos imersos em um mundo capitalista. Mesmo pretendendo acabar com o capitalismo é preciso conviver com ele. Senão não se teria alimento, roupas, veículos, livros, remédios, equipamentos. Se uma pessoa não acha ético usar programas comerciais, então também não poderia achar ético usar computadores comerciais. O que não é ético é piratear programas. Por exemplo, ainda não encontrei nenhum programa de escritório de código aberto que faça o mesmo que o Word e o Excel, que uso com todos os recursos mais profundos e avançados que dispõem. Ou o Corel Draw. Sempre que o que estou fazendo possa ser feito em programas como o Libre Office ou o Open Office, o GIMP ou o Inkscape eu uso. Mas tem coisas que eles não fazem mesmo.

Professor, se os constituintes do universo são radiação, matéria e campo, sendo a energia e a massa apenas propriedades, como se encaixam os seguintes itens: matéria escura, energia escura, antimatéria?

Matéria Escura é matéria. Antimatéria é matéria. Energia Escura é campo.

Quando se está dormindo e tem um ataque cardíaco, o sofrimento é menor?‎

Não conheço relatos de enfartados dormindo que tenham sobrevivido (acho que existem) para comparar com a dor dos enfartados acordados.

Como você lida com títulos? Digo, na academia noto alguns professores que exigem serem tradados como "Professor Doutor".

Não chamo ninguém por título nenhum e prefiro que também não façam isso comigo. Se alguém se aborrecer por isso, o problema é dele.

Quão longínqua é a ideia de transformar energia em matéria em razoável escala (aparentemente já foi feito em diminutas, com o Kaon)?‎

Energia não se transforma em matéria porque pertencem a categorias diferentes. Matéria é uma entidade, como radiação e campo. Energia é uma propriedade, como massa e carga. O que se pode é transformar energia em massa ou vice-versa ou matéria em radiação ou vice-versa. Ou em campo não radiante. Isso é o que ocorre. Em uma aniquilação de uma partícula com sua anti-partícula a matéria das partículas é transformada em radiação, enquanto a massa das partículas é transformada em energia da radiação. Em reações entre partículas elementares a energia cinética das partículas pode ser transformada em massa e, com isso, dar azo a que a partícula de grande massa decaia em outras partículas. É preciso que haja alguma entidade para se transformar em outra. Não existe "energia pura" a ser transformada em matéria. O que existe é a energia de algo, que pode ser transformada na massa de algo. Mas o algo já tem que existir. O problema de converter energia em massa em grande escala é que a constante de proporcionalidade entre elas é muito grande (o quadrado da velocidade da luz). Assim, para se ter uma reação em que os reagente com grande energia se transformem em produtos com pouca energia e mais massa, é preciso que a energia dos reagentes seja, de fato, astronômica. Isso só soe acontecer em fenômenos astrofísicos de grande monta, como núcleos ativos de galáxias. Buracos negros também podem absorver radiação, que não tem massa mas tem energia, e, com isso, aumentar a sua massa.

Ernesto é possível "rasgar" o espaço-tempo? se sim, quais as consequências disso?

Pelo que me consta o espaço-tempo é todo contínuo e conectado, isto é, sem rasgos. Mesmo tendo curvatura e torção, não há descontinuidades ou interrupções do tecido espaço-temporal. Inclusive as singularidades previstas em soluções das equações de Einstein se dão em situações em que os pressupostos de validade das equações não se aplicam. Portanto elas estão fora do domínio das soluções, não sendo propriamente, pois, soluções. Todavia não se sabe que equações prevaleceriam nessas situações. Mesmo os ditos "buracos de minhoca", não são rasgos.

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