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segunda-feira, 8 de junho de 2015

A Era Cosmológica IV (O Universo Primordial)


NGC 3293

Como Alfa e Ómega, como início e fim em colisões constantes, aniquilação e energia de partículas e antipartículas, matéria e antimatéria, neutrinos e antineutrinos poderá o Universo (alguma vez) ser extinto...? Que incomensurável poder cósmico é este que tudo eclode em criação e rejeição, regurgitando um dinamismo estelar impensável (ou compreensível) à mente humana? Saberá o Homem, um dia, toda a verdade do Universo...? E estará, realmente, preparado para isso???

O Universo Primordial
Quando o Universo tinha 10 (-12) segundos, a Força Electrofraca tinha-se separado para formar a Força Electromagnética e a Interacção Nuclear Forte.
Antes disso, todos os Leptões - partículas elementares como os electrões e os neutrinos que não são compostas de quarks - tinham-se comportado do mesmo modo. Agora, porém, com estas duas forças (que governam as reacções de leptões) separadas uma da outra, os Electrões e os Neutrinos tornaram-se distintos uns dos outros.
As Interacções Electromagnéticas começaram a ocorrer entre todas as partículas carregadas e, os Fotões, começaram a ser criados com abundância. Os Constituintes do Universo - nesta fase - estavam num estado de constante Colisão e...Interacção. As partículas de matéria colidiam com as suas antipartículas e eram instantaneamente  aniquiladas libertando um par de Fotões de Alta Energia. Esses fotões em breve se desintegravam de novo em pares Partícula-Antipartícula e o processo de colisão-aniquilação...começava de novo!
Esta Conversão de Matéria em energia e vice-versa era possível porque, o Universo, era muito denso e quente; menos de um segundo depois do Big Bang, a temperatura era de mais de 10 milhões de K. Nesse ambiente, os Quarks podiam existir como partículas separadas porque todas as ligações que faziam com outros quarks eram instantânea e automaticamente quebradas por...Colisões.


Big Bang - A Incessante Criação

A Incessante Criação
Quando o Universo atingiu um microssegundo de idade, as condições mudaram. Tinha-se então expandido e arrefecido o suficiente para que, a Criação Espontânea da Matéria, já não fosse possível na mesma vasta escala anterior. Nessa altura, quando as partículas e as antipartículas colidiam, os Fotões resultantes não se transformavam em Matéria.
À medida que o Universo arrefecia, a Interacção Nuclear Forte reuniu os quarks formando: Protões e Neutrões. A maioria destes, por seu turno, foi aniquilada nas colisões com as suas partículas de antimatéria correspondentes. No entanto, em virtude da tendência - pequena mas mensurável - do Universo para criar mais Matéria que Antimatéria, restou um resíduo de partículas elementares.
Por cada milhar de milhões de pares Partícula-Antipartícula, criou-se uma partícula sem a sua antipartícula correspondente. Este Resíduo de Partículas de Matéria está então na origem de todos os núcleos atómicos que existem no Universo de hoje!

Os Neutrinos e os Antineutrinos tinham estado numa situação de colisões constantes com os outros constituintes do Universo...até essa altura.
Quando o Universo atingiu um segundo de idade, deixaram praticamente de reagir com as outras partículas. Este processo, chamado Separação do Neutrino, é potencialmente um dos primeiros acontecimentos detectáveis depois do Big Bang, se houvesse detectores de neutrinos suficientemente potentes, onde poderia então ser detectado como um fluxo de fundo de neutrinos, permitindo assim aos Astrónomos estudar o Universo como ele existiu com a idade de...um segundo.
O único acontecimento anterior potencialmente detectável é a Separação do Gravitão, que se pensa que tenha ocorrido 10 (-12) segundos depois do Big Bang. No entanto, a separação do gravitão é ainda mais especulativa que a Separação do Neutrino - ao contrário do que sucede com os neutrinos ainda não se provou a existência dos...Gravitões!

Cientistas de Stock
Cientistas Clem Pryke, Jaime Bock, Chao-Lin Kuo e John Kovac

A Fantástica Descoberta!
Nesta imagem, reportando a entusiasmante descoberta e feito inolvidável no mundo da Astrofísica, sob a perspectiva da existência do tal Gravitão, estes ilustres cientistas dariam uma conferência de imprensa (no Centro Harvard Smithsonian de Astrofísica em Massachusetts, nos EUA no ano de 2014), anunciando assim ao mundo a detecção de Ondas Gravitacionais Primordiais no nascimento do Universo através do Big Bang!
Clem Pryke, Jaime Bock, Chao-Lin Kuo e John Kovac revelariam então que, já desde a compreensão e estudos feitos (e admitidos) por Albert Einstein, este previra a existência de Ondas Gravitacionais, descobrindo desde logo que havia solução para a Equação de Onda de Relatividade Geral para assim explicar a gravidade, embora não houvesse contudo uma evidência da sua existência na época, sendo portanto desconhecida.

O Santo Graal da Cosmologia!
De acordo com informações divulgadas e, publicadas na revista britânica «Nature», esta famosa equipa liderada por John Kovac transmitiria a eloquente descoberta, admitindo de imediato haver a existência (num pequeno pedaço de Céu)...Ondas Gravitacionais Primordiais!
Kovac confirmaria então que, durante o Período Inflacionário do Universo, um fenómeno quântico extraordinário terá sucedido - há aproximadamente 13.800 milhões de anos - tendo sido geradas Ondas Gravitacionais Primordiais, o que demonstra (ou revela) que a Gravidade tem uma natureza quântica: Gravidade, Electromagnetismo, Interacção Nuclear Forte, Interacção Nuclear Fraca (combinando-se numa superforça), além uma 4º Força alcançada que estabelece assim a base da Matemática Unificada - descrevendo então o comportamento de todas as forças da Natureza, conhecida como a Teoria do Campo Unificado!

"Este é um novo dado e, independente, do quadro inflacionário em que se encaixa na prova cosmológica do Todo. O Universo observável parece assim consistente do Início ao Fim!" - Asseverou Guth, chefe da Teoria da Inflação do Universo à revista Nature.

Já em termos mais precisos, John Kovac terá feito referência a algo conciso do que observou através do telescópio CBM instalado no Pólo Sul numa sua conclusiva aferição:
"Observei uma imagem directa de Ondas Gravitacionais Primordiais, o que terá provocado a polarização da luz de uma determinada maneira."
Ainda segundo Kovac, as consequências mais importantes da descoberta dos dados gravitacionais (que de seguida seriam submetidos ao escrutínio rigoroso da comunidade científica mundial) incidem assim na Teoria da Inflação do Universo e, da «Condição da Gravidade Quântica», acrescentando-se a confirmação de que, a dita Força Gravitacional, deverá ser o chamado Gravitão - a tal partícula sem massa que se move (ou moverá...) na velocidade da luz, como o Fotão!


NGC 3293 - Enxame aberto

Toda a matéria do Universo (incluindo as estrelas do enxame aberto NGC 3293) compõem-se de partículas de matéria que foram criadas sem partículas correspondentes de antimatéria.
Os Fotões predominam no Universo sobre as partículas de matéria na proporção de mil milhões para um.
As Primeiras Estrelas do Universo compunham-se apenas de hidrogénio e de hélio. Os elementos mais pesados ainda não tinham sido sintetizados porque esse processo ocorre apenas nos centros das estrelas maciças. Somente quando a primeira geração de estrelas atingiu o fim das suas vidas é que puderam semear o Universo com elementos mais pesados que o hélio.
Pensa-se que as Galáxias se começaram a formar cerca de 1000 milhões de anos depois do Big Bang. No entanto, é ainda hoje impossível de sabê-lo com precisão porque, essas estrelas, estavam muito mais afastadas que os corpos mais distantes que podemos detectar.

Mais haverá certamente a compor sobre o Universo no que, na actualidade, cientistas na área Cosmológica e Astrofísica vão tentando discernir, entender e possivelmente explicar ao mundo. A Humanidade agradece e engrandece; assim o seja no Todo do Universo que, criando  e exortando vida sucessiva, nos dará igualmente o prazer de o estudar, de o analisar e de o estimular em mais proeminentes avanços em conhecimento e ensinamentos estelares na Terra.
Que o Universo seja infinito quanto a nossa sede desse mesmo conhecimento sobre si...

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