• Ciência Surpreendente

Existem 5 eras no ciclo de vida do universo. Agora, estamos na segunda era.

Os astrônomos consideram esses cinco capítulos uma maneira prática de conceber a vida incrivelmente longa do universo.

Imagem baseada em mapas logarítmicos do Universo elaborados por pesquisadores da Universidade de Princeton e imagens produzidas pela NASA com base em observações feitas por seus telescópios e espaçonaves itinerantes

• Estamos no meio, ou por aí, da era estelífera do universo.
• Se você acha que há muita coisa acontecendo agora, o drama da primeira era faz as coisas parecerem muito calmas hoje em dia.
• Os cientistas tentam compreender o passado e o presente reunindo as principais escolas de pensamento dos últimos dois séculos.

Se você tiver a sorte de ficar sob um céu claro em um lugar escuro em uma noite sem lua, uma linda paisagem espacial de estrelas o aguarda. Se você tiver binóculos e apontá-los para cima, terá um cenário assustadoramente denso de incontáveis ​​pontos de luz em todos os lugares, empilhados uns sobre os outros, escavando para fora e para trás no espaço e no tempo. Esse é o universo da era cosmológica em que vivemos. É a chamada era Stelliferous e existem outras quatro.

As 5 eras do universo

Existem muitas maneiras de considerar e discutir o passado, o presente e o futuro do universo, mas uma em particular atraiu a atenção de muitos astrônomos. Publicado pela primeira vez em 1999 em seu livro As Cinco Idades do Universo: Por Dentro da Física da Eternidade , Fred Adams e Gregory Laughlin dividiu a história de vida do universo em cinco eras:

• Primordial era
• Era Stellferous
• Degenerado era
• Era do buraco negro
• Escuro era

O livro foi atualizado pela última vez de acordo com os entendimentos científicos atuais em 2013.

É importante notar que nem todos são assinantes da estrutura do livro. Escritor famoso de astrofísica Ethan C. Siegel , por exemplo, publicou um artigo sobre Médio em junho passado, chamado 'Já entramos na sexta e última era do nosso universo'. No entanto, muitos astrônomos consideram o quinteto uma maneira útil de discutir um período de tempo tão extraordinariamente vasto.

O Primordial era

Fonte da imagem: Produção de Sagitário / Shutterstock

É aqui que o universo começa, embora o que veio antes dele e de onde veio certamente ainda esteja em discussão. Começa no Big Bang há cerca de 13,8 bilhões de anos.

Para o primeiro pequeno, e queremos dizer muito pensa-se que pouco, pouco de tempo, espaço-tempo e as leis da física ainda não existiram. Esse intervalo estranho e desconhecido é o Época de Planck que durou por 10^-44segundos, ou 10 milhões de um trilhão de um trilhão de um trilionésimo de segundo. Muito do que acreditamos atualmente sobre as eras da Época de Planck é teórico, amplamente baseado em um híbrido de relatividade geral e teorias quânticas chamado gravidade quântica. E está tudo sujeito a revisão.

Dito isso, um segundo depois que o Big Bang terminou o Big Banging, a inflação começou, um aumento repentino do universo em 100 trilhões de trilhões de vezes seu tamanho original.

Em minutos, o plasma começou a esfriar e as partículas subatômicas começaram a se formar e se unir. Nos 20 minutos após o Big Bang, os átomos começaram a se formar no universo superaquecido por fusão. O resfriamento ocorreu rapidamente, deixando-nos com um universo contendo principalmente 75% de hidrogênio e 25% de hélio, semelhante ao que vemos no Sol hoje. Os elétrons engoliram os fótons, deixando o universo opaco.

Cerca de 380.000 anos após o Big Bang, o universo esfriou o suficiente para que os primeiros átomos estáveis ​​capazes de sobreviver começaram a se formar. Com os elétrons ocupados nos átomos, os fótons foram liberados como o brilho de fundo que os astrônomos detectam hoje como radiação cósmica de fundo.

Acredita-se que a inflação tenha acontecido devido à notável consistência geral que os astrônomos medem na radiação cósmica de fundo. Astrônomo Phil Plait sugere que a inflação era como puxar um lençol, de repente puxando a energia do universo suavemente. As irregularidades menores que sobreviveram eventualmente aumentaram, acumulando-se em áreas mais densas de energia que serviram como sementes para a formação de estrelas - sua gravidade puxou a matéria escura e a matéria que acabou coalescendo nas primeiras estrelas.

A era Stelliferous

Fonte da imagem: Casey Horner / unsplash

A era que conhecemos, a idade das estrelas, em que a maior parte da matéria existente no universo assume a forma de estrelas e galáxias durante este período ativo.

Uma estrela é formada quando uma bolsa de gás se torna cada vez mais densa até que ela, e a matéria próxima, colapsem sobre si mesmas, produzindo calor suficiente para desencadear a fusão nuclear em seu núcleo, a fonte da maior parte da energia do universo agora. As primeiras estrelas eram imensas, eventualmente explodindo como supernovas, formando muito mais estrelas menores. Estes coalesceram, graças à gravidade, em galáxias.

Um axioma da era Stelliferous é que quanto maior a estrela, mais rapidamente ela queima sua energia e depois morre, normalmente em apenas alguns milhões de anos. Estrelas menores que consomem energia mais lentamente permanecem ativas por mais tempo. Em qualquer caso, estrelas - e galáxias - estão indo e vindo o tempo todo nesta era, queimando e colidindo.

Os cientistas prevêem que a nossa galáxia, a Via Láctea, por exemplo, colidirá e se combinará com a galáxia vizinha de Andrômeda em cerca de 4 bilhões de anos para formar uma nova galáxia que os astrônomos estão chamando de galáxia Milkomeda.

Nosso sistema solar pode realmente sobreviver a essa fusão, surpreendentemente, mas não fique muito complacente. Cerca de um bilhão de anos depois, o Sol começará a ficar sem hidrogênio e começará a se expandir para sua fase de gigante vermelha, eventualmente englobando a Terra e seus companheiros, antes de encolher a uma estrela anã branca.

A era degenerada

Fonte da imagem: Diego barucco /Shutterstock/gov-civ-guarda.pt

A próxima é a era Degenerada, que começará cerca de 1 quintilhão de anos após o Big Bang e durará até 1 duodecilhão depois dele. Este é o período durante o qual os restos de estrelas que vemos hoje dominarão o universo. Se olharmos para cima - certamente estaremos fora daqui muito antes disso - veríamos um céu muito mais escuro com apenas alguns pontos escuros de luz remanescentes: anãs brancas , anãs marrons , e estrelas de nêutrons . Essas 'estrelas degeneradas' são muito mais frias e menos emissoras de luz do que as que vemos lá agora. Ocasionalmente, os cadáveres das estrelas formam pares em espirais mortais orbitais que resultam em um breve lampejo de energia conforme colidem, e sua massa combinada pode se tornar estrelas de baixa voltagem que durarão um pouco em termos de escala de tempo cósmico. Mas principalmente os céus serão privados de luz no espectro visível.

Durante esta era, pequenas anãs marrons acabarão segurando a maior parte do hidrogênio disponível, e os buracos negros vão crescer e crescer e crescer, alimentados com restos estelares. Com tão pouco hidrogênio disponível para a formação de novas estrelas, o universo ficará cada vez mais opaco, cada vez mais frio.

E então os prótons, por existirem desde o início do universo, começarão a morrer, dissolvendo a matéria, deixando para trás um universo de partículas subatômicas, radiação não reclamada ... e buracos negros.

A era do buraco negro

Fonte da imagem: Vadim Sadovsky /Shutterstock/gov-civ-guarda.pt

Por um período de tempo considerável, os buracos negros dominarão o universo, puxando a massa e a energia que ainda restam.

Eventualmente, porém, os buracos negros evaporam, embora muito lentamente, vazando pequenos pedaços de seu conteúdo. Plait estima que um pequeno buraco negro 50 vezes a massa do Sol levaria cerca de 10⁶⁸anos para se dissipar. Um enorme? Um 1 seguido por 92 zeros.

Quando um buraco negro finalmente cai até sua última gota, ocorre um pequeno estalo de luz, deixando escapar parte da única energia restante no universo. Nesse ponto, às 10⁹², o universo será praticamente uma história, contendo apenas fótons e partículas subatômicas de baixa energia e muito fracas.

The Dark Era

Fonte da imagem: gov-civ-guarda.pt

Podemos resumir isso facilmente. Luzes apagadas. Para sempre.

Esta noite, se estiver claro, talvez você queira sair, respirar fundo e olhar para cima, grato por estarmos onde estamos, e quando nós somos, apesar de todas as adversidades do dia. Temos uma grande quantidade de espaço para os cotovelos temporais aqui, muito mais do que precisamos, então não se preocupe, e essas estrelas não vão a lugar nenhum por um longo, longo tempo.

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