domingo, 18 de agosto de 2013

O universo está esfriando cada vez mais

Figura 1: Pesquisa 
Fonte: Blog A Grande Controvérsia
Disponível em: <http://agrandecontroversia.blogspot.com.br/2013/01/universo-esta-ficar-cada-vez-mais-frio.html> Acesso em: ago. 2013


Ao olhar para as estrelas e galáxias, o homem olha para o passado, pois a luz saiu de um ponto A em algum lugar do universo e demorou um tempo x para chegar a seus olhos num ponto B, a Terra. A luz viaja 1 ano-luz por segundo; quem olha para o Sol, vê a imagem do que existia há oito minutos; quem olha para uma estrela ou galáxia muito mais distante, vê a imagem do que existia num passado muito mais remoto.

Um grupo, formado por astrônomos da Suécia, da França, da Alemanha e da Austrália, fez isso para medir a temperatura do universo quando tinha metade da idade atual. Ou seja, olhou para um lugar do universo cuja distância equivale a esse tempo no passado: para um galáxia (sem nome) a 7,2 bilhões de anos-luz cujo gás continua quente por causa da radiação cósmica de fundo, que é um resquício do calor produzido pela grande explosão inicial (big bang). Para medir a temperatura do gás, os astrônomos aproveitaram as ondas de rádio emitidas por um quasar*, o PKS 1830-211, localizado bem atrás da galáxia. As moléculas do gás absorvem parte da energia das ondas de rádio deixando nelas uma "impressão digital" característica. Com essa impressão digital nas ondas, descobriram que a temperatura do gás - e, portanto, do universo há aproximadamente 6 bilhões e 885 milhões de anos - era de 5,08 Kelvins (-268,07°C). É bem frio, mas não mais frio do que o universo é hoje, com 2,73 Kelvins ou -270,42°C.

"Essa é medição mais precisa do quanto o universo esfriou durante seus 13 bilhões e 770 milhões de anos", diz Robert Braun, cientista-chefe de astronomia e ciência espacial na CSIRO, órgão de pesquisa científica da Austrália. Com essa medição, os astrônomos viram que o universo está esfriando cada vez mais - isso condiz com as previsões da teoria da grande explosão: a temperatura das radiações cósmicas de fundo cai conforme o universo se expande.

Figura 2: Esquema
Fonte: UOL Ciência hoje
Disponível em:<http://cienciahoje.uol.com.br/noticias/2013/02/imagens/copy_of_esquemagalaxia.jpg>
Acesso em: ago. 2013


*Quasar é uma fonte de energia que emite grandes quantidades de radiação, como ondas de rádio, raios ultravioleta e raios X. Libera tanta energia que pode ser trilhões de vezes mais brilhante que o Sol, e costuma ser maior que nosso sistema solar. Porém, os quasares ficam tão longe da Terra que não podem ser vistos a olho nu. Os astrônomos os estudam porque sua energia demora bilhões de anos para chegar à Terra, ou seja, são ótimos para levantar informações a respeito de estágios anteriores do universo. 

Fonte: Há alguns bilhões de anos o universo era mais quentinho. Cálculo. São Paulo, n.26, p.12, mar. 2013.

sábado, 17 de agosto de 2013

Será que vivemos numa simulação de computador?

Figura 1: "Matrix"
Fonte: Blog Boilerdo
Disponível em: <http://boilerdo.blogspot.com.br/2012/10/hipotese-o-universo-poderia-ser.html> Acesso em ago. 2013


Há dez anos, o filósofo britânico Nick Bostrom disse que seria possível, em tese, que vivêssemos num universo que não é um universo de verdade, mas sim uma simulação de computador, rodada por nossos descendentes. Nick pensou em três possibilidades, e demonstrou que pelo menos uma delas é verdadeira:


  1.  A espécie humana provavelmente vai se extinguir antes de atingir um estágio pós-humano, isto é, antes de se transformar noutra espécie qualquer.
  2. Qualquer civilização pós-humana provavelmente não terá como rodar um número significativo de simulações de sua própria evolução natural.
  3. É certo que estamos vivendo numa simulação de computador.
Ao explicar melhor o que pretendia dizer, Nick afirmou: "Há quem acredite que um dia nos transformaremos em seres pós-humanos, capazes de rodar simulações a respeito de nosso passado. Posso provar que, a não ser que já estejamos vivendo numa simulação de computador, essa crença é falsa."


Vários cientistas acharam essa discussão engraçada, em parte porque o homem hoje tem baixíssima capacidade de rodar simulações completas do universo. (Isto é, simulações que levam em conta todas as inter-relações entre partículas e energia.) Se o cientista tiver acesso a computadores de grande porte, e programá-los com uma técnica conhecida como retículo QCD, pode pôr os supercomputadores para começar com as leis fundamentais da física e simular um pedacinho do universo do tamanho de...100 trilionésimos de um metro. Isso é um pouquinho maior que o núcleo de um átomo.

Contudo, um grupo de físicos da Universidade de Washington e da Universidade de New Hampshire levou a questão a sério, e se perguntou: o homem pode fazer algum tipo de medição para saber se vive num universo de verdade ou num pedacinho de universo simulado dentro de um computador? 

Pode. Se o universo é uma simulação de computador, haverá uma limitação no modo como raios cósmicos de energia viajam pelo espaço. Se o universo é real, os raios viajam como que ao longo da superfície de um cone. Se o universo é um pedacinho de uma simulação, os raios começam viajando como que ao longo da superfície de um cone, mas depois vão se desviando como que percorrendo uma superfície mais plana.

                                                   
Figura 2: Efeito Greisen-Zatsenpin-Kusmin
Fonte: Blog Boilerdo
Disponível em: <http://boilerdo.blogspot.com.br/2012/10/hipotese-o-universo-poderia-ser.html> Acesso em ago. 2013


Suponha que testes mostrem que nosso universo é uma simulação: então nada impede que nossos descendentes estejam rodando outras simulações no mesmo supercomputador. "Será possível", pergunta o físico Martin Savage, "entrar em contato com as pessoas dos outros universos?"

Fonte: Será que vivemos numa simulação de computador?.Cálculo.São Paulo, n. 25, p. 6, fev. 2013.