Astronomia

Tamanho do universo – Dimensões, forma e expansão cósmica

Com base em uma série de cálculos e postulados, a comunidade científica estima o tamanho do universo em 93 bilhões de anos-luz de comprimento.

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Com base em uma série de cálculos e postulados, a comunidade científica estima o tamanho do universo em 93 bilhões de anos-luz de comprimento.

Para sermos mais específicos, esse valor se refere ao tamanho do Universo Observável, isto é, aquilo que a humanidade e seus instrumentos são capazes de detectar.

O cálculo considera a idade do cosmos (cerca de 13,8 bilhões de anos) e a distância que uma partícula de luz viajaria neste intervalo de tempo.

Universo Observável

O universo observável com os instrumentos atuais é um pouco menor do que o universo em si, que estima-se ser 2% maior.

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Seu tamanho é dado pela distância percorrida pelas partículas de luz liberadas logo após o Big Bang, o que chamamos de ‘flash’.

Andrômeda, uma galáxia espiral. Estima-se que existam mais de 1 trilhão de galáxias no Universo Observável. Fonte: Olhar Digital

A comunidade científica está convencida de que existem outros objetos além do universo fisicamente observável, mas eles estão tão distantes que sua luz ainda não teve tempo de nos alcançar.

Em outras palavras, isso significa que o cosmos é maior do que somos capazes de ver e medir. O tamanho do universo está além da nossa imaginação.

Avanço da astrofísica

À medida que nossos instrumentos ópticos e de detecção ficam mais sensíveis e poderosos, nosso conhecimento avança exponencialmente. Isso permite que aumentemos o intervalo de distância que somos capazes de observar.

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Assim, sempre encontramos novos objetos, ainda mais distantes do que os anteriores.

Em suma, o universo tecnicamente observável fica maior à medida que a astrofísica avança. Por exemplo, para Galileu Galileu, no século XVII, descobrir os satélites de Júpiter já foi uma descoberta de um (pequeno) universo observável.

‘O Grande Debate’ sobre o tamanho do universo

Em 1920, ocorreu o chamado ‘Grande Debate’, uma discussão científica que opôs dois astrônomos, Harlow Shapley e Heber Doust Curtis.

Tamanho do universo - dimensões, forma e expansão cósmica
UOL

Shapley afirmou que nossa galáxia, a Via Láctea, era a única coisa que existia no universo, que Andrômeda, outra galáxia, estava dentro dela e que não havia mais nada além disso.

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Já Curtis discordou frontalmente dessa ideia, dizendo que a Via Láctea era apenas uma de muitas outras galáxias.

Anos depois, quando o astrônomo Edwin Hubble mediu a distância entre as galáxias, descobriu que Andrômeda estava, de fato, fora da Via Láctea, bem como muitos outros corpos celestes.

Alguns dizem que Hubble ‘descobriu’ o universo porque ele provou o que Curtis argumentou no Grande Debate: que o Cosmos se estendia além da nossa galáxia.

Radiação cósmica de fundo em micro-ondas

Com o passar das décadas e o desenvolvimento de telescópios cada vez mais potentes, a comunidade científica concluiu que o tamanho do universo é de aproximadamente 93 bilhões de anos-luz – e contando, uma vez que ele está em constante expansão.

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Tamanho do universo - dimensões, forma e expansão cósmica
A radiação cósmica de fundo em micro-ondas que descreve a evolução do universo. Fonte: Medium

Essa estimativa se baseia na observação das galáxias mais distantes e no que conhecemos como radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Ela é um sinal eletromagnético originário do Big Bang que pode ser observado hoje em dia em todo o céu.

Fazer medições tão colossais exige equipamentos que precisam ser calibrados a todo momento, em diferentes escalas de comprimento.

Trata-se de conhecer o universo aos poucos e de maneira crescente, começando na nossa vizinhança cósmica (as estrelas ao redor da Terra) e avançando em direção a objetos cada vez mais distantes e obscuros, como os quasares e magnetares.

Universo em constante expansão

Algo imprescindível no estudo da cosmologia é assumir que o tamanho do universo não é fixo, e que ele está em constante expansão.

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A luz que chega até nós de um corpo celeste distante saiu dele quando este objeto estava mais perto do que está agora.

À medida que o cosmos cresce, o universo observável também aumenta de tamanho.

Forma e tamanho do universo

O tamanho do universo depende muito de sua forma. Os cientistas previram a possibilidade de que o universo pode ser fechado como uma esfera, infinito e curvado como uma sela, ou plano e infinito.

Tamanho do universo - dimensões, forma e expansão cósmica
Europa, uma das luas de Júpiter. Fonte: Revista Galileu

Um universo finito, intuitivamente possui um tamanho finito – portanto, pode ser medido; este seria o caso de um universo esférico fechado. Entretanto, um universo infinito não tem tamanho por definição.

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De acordo com a NASA, os cientistas sabem que o universo é plano com apenas cerca de 0,4 por cento de margem de erro (em 2013). E isso pode mudar nossa compreensão do seu tamanho.

Isso sugere que o universo é infinito em extensão; no entanto, como ele tem uma idade finita, só podemos observar um volume finito do universo, como assinala a NASA, agência espacial norte-americana, em seu site oficial.

O que achou da matéria? Se gostou, confira também: Planetas do Sistema Solar – Quais são, como funcionam e características

Fontes: Mundo Educação, Tilt, UOL

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Imagens: Olhar Digital, Medium, Revista Galileu, Alta Montanha, tSuper

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