Teoria do big bang
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

Teoria do big bang

on

  • 3,217 views

 

Statistics

Views

Total Views
3,217
Views on SlideShare
3,217
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
51
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

Teoria do big bang Teoria do big bang Presentation Transcript

  • Escola Secundária Francisco de Holanda Universo FQ A – 10º ano Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 1
  • Origem do Universo Teoria do Big Bang Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 2
  • Teoria do Big Bang • Para tentar explicar de onde e como apareceu o Universo, os cientistas foram formulando teorias a partir de evidências experimentais. • Ao longo do século XX foram formuladas e reformuladas teorias. Nenhuma das teorias é ainda de aceitação universal, por não conseguirem explicar todos os factos conhecidos. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 3
  • Teoria do Big Bang • A teoria, mais aceite neste momento, para a origem do Universo é a teoria do Big Bang (Grande Explosão), segundo a qual O Universo foi formado há cerca de 15 mil milhões de anos com uma grande explosão, o Big Bang. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 4
  • Teoria do Big Bang • Os cientistas ao observar galáxias muito distantes, verificam que estas se afastam de nós a velocidades que são tanto maiores quanto mais distantes estão. • O Universo está em expansão. • Houve um instante no passado em que tudo estava concentrado num ponto. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 5
  • Teoria do Big Bang • tempo = 0s, BIG BANG, Temperatura = ∞ – O Universo inicialmente estava todo concentrado num só ponto (“Singularidade) de densidade e temperatura elevadíssimas - estado primordial, a partir do qual o Universo terá entrado em expansão explosiva. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 6
  • Teoria do Big Bang – Há cerca de 15 mil milhões de anos, com o Big Bang, nascem o espaço e o tempo. – O Big Bang não foi uma explosão no espaço mas sim uma explosão do espaço! – O próprio espaço criou-se no Big Bang – não havia qualquer espaço antes do Big Bang. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 7
  • O Universo encontra-se em expansão desde então, como consequência dessa gigantesca explosão. • O Universo inicialmente muito quente e denso, foi arrefecendo e expandindo-se, e enquanto isto acontecia, a matéria foi-se organizando em estruturas cada vez mais complexas. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 8
  • Evolução do Universo ao longo do tempo A temperatura foi sempre diminuindo e formaram-se novas estruturas, os neutrões e os protões, depois os núcleos atómicos, seguidamente os átomos e depois as estrelas… Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 9
  • t = 10-6 s (0,000001s) (1μs -1microsegundo) – Temperatura>1012K (1000 000 000 000 K) • Num Universo muito quente existiam apenas radiação eletromagnética (fotões) e partículas elementares como, por exemplo, eletrões, quarks e neutrinos (partículas sem carga e praticamente sem massa). • Permanente interconversão entre partículas (matéria) e energia. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 10
  • • Não havia átomos, nem sequer os componentes do seu núcleo (protões e neutrões), pois as altíssimas temperaturas impossibilitavam que estes se juntassem. • No entanto, o Universo continuava a expandir-se e a arrefecer… Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 11
  • t = 10-4s (0,0001s); T=1012 K(1 bilião K =1000 000 000 000 K) Formação dos protões e neutrões (os nucleões) • A descida da temperatura resultante da expansão do Universo permitiu que os quarks se juntassem uns aos outros em grupos de três, formando os primeiros protões e de neutrões. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 12
  • tempo = 3 minutos; Temperatura =109 K (1000 000 000 K) Formação de Núcleos • Quando o Universo arrefeceu mais, ao fim de três minutos, os protões e os neutrões começam a associar-se, através de reações nucleares, para formar os primeiros núcleos atómicos, dos átomos mais leves: deutério e trítio e hélio– núcleossíntese primordial. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 13
  • t = 300 000 anos e T = 4000 K Formação de átomos • O nascimento do primeiro átomo ocorreu 300 mil anos após o Big Bang. Os núcleos juntaram-se aos eletrões formando os primeiros átomos. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 14
  • Formação dos primeiros átomos • Só 300 mil anos depois do Big Bang é que a temperatura do Universo baixou permitindo que os núcleos atómicos (núcleos de hidrogénio, deutério, trítio e hélio), capturassem eletrões, até então livres, e se formassem os primeiros átomos estáveis, de hidrogénio-1, deutério, hélio-3 e hélio-4. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 15
  • Os primeiros átomos • Os átomos de hidrogénio e hélio vaguearam por milhões de anos no Universo. • O Universo continuava a expandir-se e a arrefecer… Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 16
  • t›109anos (mil milhões de anos) Formação de estrelas e galáxias • Com o arrefecimento progressivo do Universo, a matéria foi-se organizando em estruturas mais complexas. • As primeiras estrelas formaram-se um milhão de anos após o Big Bang. • Foram necessários muitos mais milhões de anos para se formarem as galáxias e os enxames. • Só cerca de mil milhões de anos após o Big Bang surgem as nebulosas (nuvens de gases e poeiras), as galáxias, os enxames de galáxias e as demais estruturas do Universo, que se encontram em permanente evolução. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 17
  • O Big Bang existiu mesmo? • Quando foi proposta a teoria do Big Bang previa que o Universo estivesse em expansão. – Este facto foi verificado por Edwing Hubble em 1929, as suas observações de puseram em evidência o afastamento das galáxias. • Esta teoria previa que os elementos mais abundantes no Universo fossem o Hidrogénio e o Hélio, o que se verifica também. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 18
  • O Big Bang existiu mesmo? • A teoria do Big Bang defende que o Universo primordial era um lugar muito quente e conforme ele se foi expandindo o gás no interior foi arrefecendo. • Por esta razão o Universo devia estar cheio de radiação que são os “restos” de calor inicial do Big Bang. • Então, a teoria previa que houvesse uma radiação cósmica de fundo, devido à energia libertada na grande explosão (Big Bang). • Com a expansão do Universo e a diminuição da temperatura essa radiação foi-se tornando muito menos energética, e chegou até nós como radiação de microondas. • Esta radiação cósmica de fundo foi descoberta em 1964 e os autores da descoberta foram galardoados como prémio Nobel da Física. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 19
  • Provas que favorecem a teoria do Big Bang • Expansão do Universo • Radiação cósmica de microondas • Abundância de elementos químicos leves no Universo (Hidrogénio e Hélio) Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 20
  • Satélites que estudam a luz emitida pelas estrelas • Astrónomos que estão a observar galáxias distantes com o satélite HST podem vê-las como elas eram apenas poucos biliões de anos após o Big Bang. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 21
  • Limitações da Teoria do Big Bang • A teoria do Big Bang é a teoria sobre a origem do Universo com mais sucesso, mas está incompleta. – Por que ocorreu o Big Bang? – Como ocorreu? – O que deu origem ao Big Bang? – Qual o destino do Universo? Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 22
  • Será o modelo da teoria do Big Bang o único modelo consistente com as evidências apresentadas? • Não, este modelo é apenas o mais aceite actualmente. • Os cientistas consideram a expansão do Universo uma consequência do Big Bang. • No entanto há outras teorias que tentam explicar a expansão do Universo. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 23
  • Como evoluirá o Universo? • Actualmente não existem teorias alternativas ao Big Bang que sejam credíveis, mas existem várias hipóteses sobre o futuro do Universo. • A forma como o Universo irá evoluir dependerá da sua densidade. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 24
  • TEORIA DA EXPANSÃO PERMANENTE Esta teoria defende que as galáxias se afastam continuamente uma as outras e que o Universo expandirse-á para sempre. Esta hipótese é corroborada por observações astronómicas recentes. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 25
  • TEORIA DO UNIVERSO OSCILANTE OU PULSÁTIL Big Crunch seguido de novo Big Bang Big Crunch seguido de novo Big Bang Segundo esta teoria, depois de uma expansão do Universo seguir-se-á uma contracção, passando as galáxias a aproximar-se. Haverá uma contracção do Universo, um esmagamento - Big Crunch, a que se seguirá um novo Big Bang Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 26
  • TEORIA DO ESTADO ESTACIONÁRIO Esta teoria rejeita a teoria do Big Bang e defende que a expansão do Universo é um facto porque se cria constantemente nova matéria. Segundo esta teoria, enquanto as galáxias se afastam umas das outras, formam-se novas galáxias no espaço entre elas a partir de nova matéria em formação contínua. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 27
  • Teoria do Big Bang • As últimas descobertas feitas pelos astrofísicos confirmam a teoria do Big Bang. • No entanto, esta teoria terá de ser aperfeiçoada e completada para dar resposta às questões que não consegue ainda explicar. Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 28
  • Evolução do Universo Radiação eletromagnética BIG BANG Nasce o espaço e o tempo Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 29
  • Referências Bibliográficas SIMÕES, T. S.; QUEIRÓS, M. A. e SIMÕES, M. O., Química em Contexto, Física e Química A - Química 10º ano, 1ª edição, Porto Editora, Porto, 2009. PAIVA, J. [et al].; Física e Química A – Química 10º ano, 1ª edição, Lisboa, Texto Editora, 2007. RAMOS, T. S.; CASANOVA, A.; SILVA, A., Guia de Estudo Física e Química A Química 10º ano, Porto, Porto Editora, 2007. http://paginas.fe.up.pt/~mam/unidades2003.pdf http://profs.ccems.pt/PauloPortugal/CFQ/Arquitectura_Universo/Arquitectura_Univers o.html http://www.fq.ciberprof.com/pdf/Arquitectura%20do%20UniversoMP07_parte%202.p df Módulo 1 - Das estrelas ao átomo Isabel Duarte 30