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A evolução do universo primordial

Física: Conceito e história — By on outubro 23, 2011 at 11:45

Neste artigo e nos próximos, vamos tentar resumir a história de nosso universo primordial através de sua temperatura. Para isso, será feita a descrição de alguns acontecimentos a medida que o universo se expande e, consequentemente, se esfria. Antes, é preciso saber que em cosmologia, a unidade de energia normalmente utilizada é o elétron-volt (eV), o qual é definido como sendo a quantidade de energia cinética ganha por um elétron quando este é acelerado por um diferença de potencial de um Volt, no vácuo. Relacionando esta unidade de energia com alguma mais usual, temos que 1 eV = 1.602 x 10-19 J (Joule).

Como já foi dito em artigos anteriores, a física durante o tempo imediatamente após o Big Bang ainda não é bem compreendida e muita especulação ainda é possível de ser feita nesse campo. O que se tem de teorizado no modelo cosmológico padrão atual, é que em um momento a inflação teve início, e em outro, teve um fim. Como inflação não é o foco deste artigo, podemos entendê-la como sendo uma expansão muito acelerada do universo nos primeiros momentos de sua evolução. A teoria inflacionária é necessária para se resolver algumas disparidades entre a teoria e os dados coletados através observação do nosso universo.

Algum tempo depois da inflação ter terminado, 10-2 segundo após o Big Bang, quando a temperatura do universo era da ordem de 10MeV, o modelo padão tem bem consolidado que as princípais partículas existentes nessa época eram os fótons (partículas sem massa representando um “pacotinho” de energia), neutrinos (partículas com massa muito próxima a zero e que por isso viajam a velocidade muito próxima a da luz), elétrons, pósitrons (antí partícula do elétron), neutrons e prótons. Toda essa coleção de partículas estava em equilíbrio térmico, ou seja, a mesma temperatura. Neste estágio, a temperatura ainda era bem alta para que outras reações pudessem ter início, ou seja, todas essas partículas formavam um único plasma cosmológico. Devido ao fato das partículas estarem com velocidades relatívisticas nesta época, estamos, como dito no artigo anterior, esboçando um fato ocorrido durante a era dominada por radiação.

Esse equilíbrio térmico se manteve por muito tempo, e apenas foi alterado quando a temperatura do universo passou a ser da ordem de 1MeV, quando outro acontecimento relevante em cosmologia teve início. Tal fato será descrito no próximo artigo. Vale lembrar que os valores mencionados aqui como tempo e temperatura são, de certa forma, grosseiramente aproximados. É impossível obter-se valores precisos para tais informações devido a complexidade das interações envolvidas nestes casos.

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1 Comentário

  1. angela disse:

    Legal! Mesmo assim não gostei, mas ajudou… kkkkkkkkkkkkk…

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