Qual é a forma do universo?
Nosso universo é plano, geometricamente. Mas o que exatamente significa 'plano'?
A impressão desse artista mostra como os fótons do universo primitivo são desviados pelo efeito de lentes gravitacionais de estruturas cósmicas massivas à medida que viajam pelo universo. Crédito da imagem: ESA
O universo é plano, de acordo com os cientistas. Mas dizer que nosso universo é plano e deixá-lo lá seria irresponsável - não é tão simples. Portanto, devemos primeiro nos aprofundar no que os cientistas querem dizer com “plano” e como eles chegaram a essa conclusão.
O O telescópio Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS) deu aos astrofísicos uma nova visão do universo , e bastante preciso também. O telescópio localizado no Novo México mapeou 1,2 milhão de galáxias no universo, traçando suas localizações com uma precisão de um por cento. Este mapa representa uma pequena porção do universo e ainda foi capaz de nos dizer muito sobre como funciona em grande escala. Com esta medição precisa, cosmologistas foram capazes de determinar o universo é “extraordinariamente plano” e infinito, estendendo-se para sempre no espaço e no tempo.
O que significa um universo “plano”?
Quando os cientistas dizem que o universo é plano, eles estão falando em termos geométricos. Neste ponto, vou pedir que você volte para a aula de matemática, quando você aprendeu sobre linhas paralelas. Portanto, vamos reduzir como os cosmologistas podem descartar que o universo é redondo, perguntando como sabemos que a Terra não é plana?
Bem, uma maneira seria desenhar duas linhas do equador, indo diretamente para o norte. Essas linhas podem começar paralelas, mas eventualmente se cruzarão. A distância entre eles não permanece constante.
Diagramas de três geometrias possíveis do universo: fechada, aberta e plana de cima para baixo. O universo fechado é de tamanho finito e, devido à sua curvatura, viajar longe o suficiente em uma direção levará de volta ao ponto de partida. Os universos aberto e plano são infinitos e viajar em uma direção constante nunca levará ao mesmo ponto. Permissão de imagem e texto de legenda do oficial da NASA: Gary Hinshaw
Usando isso como base para nosso conhecimento, devemos observar como a luz de algumas dessas 1,2 milhão de galáxias observáveis se comporta. Os cientistas notaram que a luz de várias galáxias do universo observável permaneceu paralela entre si; essas duas linhas ficarão paralelas para sempre.
“Uma das razões pelas quais nos importamos é que um universo plano tem implicações para o fato de o universo ser infinito,” disse David Schlegel, membro da Divisão de Física do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley do Departamento de Energia dos EUA. “Isso significa - embora não possamos dizer com certeza que isso nunca terá um fim - é provável que o universo se estenda para sempre no espaço e continuará para sempre no tempo. Nossos resultados são consistentes com um universo infinito. ”
Geometria vs. Topologia
Geometricamente, o universo é plano. Linhas paralelas permanecem paralelas, mas não nos fala sobre a topologia do universo . Os cientistas acreditam que o universo pode ter uma das 18 formas diferentes.Pode ser um Möbiusfaixa pelo que sabemos, uma formaonde o espaço se curva e distorce, mas as linhas permanecem paralelas, conectando uma extremidade do espaço à outra. Ou seja, você poderia começar de um ponto no universo e dirigir em linha reta, acabaria voltando para o lugar de onde veio.
Mas ainda não podemos determinar que forma o universo assumiu por causa de nossa visão pequena.
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