A bertura do Setor de Astronomia - CDCC

Sessão Astronomia

.. . .

111/2

1/4

átomo

moléculasmoléculas0.00000001 cm0.00000001 cm

100 milhõesem 1 cm

0.00000001 cm0.00000001 cm

eelétronslétrons

rádiorádio

FotossínteseFotossíntese

1 metro

Nosso quintalNosso quintal

1609

Erapré-telescópio

Galileu

Erapós-telescópio

Antes de GalileuAntes de Galileu

A. Ayiomamitisjan - dec /2002

Depois de GalileuDepois de GalileuObservatório Yerkes,Observatório Yerkes,Wisconsin, 1897Wisconsin, 1897

Refrator de 1 m diam.

HUBBLE - 1990HUBBLE - 1990HUBBLE - 1990HUBBLE - 1990

EstaçõesEstaçõesNossaNossavizinhançavizinhança

ISS

LuaLua- 3500 Km de diâmetro

- 380.000 Km da Terra

- 3.3 Kg/m^3

- rotação síncrona

- última missão: 1972

NossaNossavizinhançavizinhança

LuaLua

Lua, nós já fomos lá!Lua, nós já fomos lá!NossaNossavizinhançavizinhança

NASA (Image scanned by Kipp Teague)

E. Cernan, dec-72.Apolo 17, a última.

NossaNossavizinhançavizinhança

Terra - Lua, vistos daGalileu, a 6 milhões de Km, em 1992.

- dist. 1.5 UA

- 0.5 diam. Terra

- mass 0.6

- grav. 0.38 da Terra

- temp: -140 -> 20

- atm: CO2, 0.01 atm-

MarteMarte

J. Bell (Cornell U.), M. Wolff (SSI) et al., STScI, NASA

MarteMartememorial Saganmemorial Sagan

Sojourner

MarteMarte

Malin Space Science systemMGS, JPL, NASA

‘Água subterrânea aflora e evapora, deixando marcas’ (?)

Terra

Júpiter

Vistos de Marte,em 8/maio/2003

- Primeira foto da - Primeira foto da Família do Sol.Família do Sol.

- Voyager 1, 1999- Voyager 1, 1999

- 12 bilhões de Km- 12 bilhões de Km

Voyager 1 Team, NASA

6 horas luz8 min luz

11 Rt

Soccer.mpg

Erupção Erupção SolarSolar

1 metro

260 Km

Sol Terra Alfa centauro

8 min 4 anos

A luzA luz

A primeira estrela depois do SolA primeira estrela depois do Sol

15 anos luz 0.6 anos luz

100 milhões de anos

4 bi anos

PleiadesEstrelas Jovens

Nebulosa de OrionNebulosa de Orion - berçário - - berçário -

C. R. O'Dell and S. K. Wong (Rice U.), WFPC2, HST, NASA,

M17, Nebulosa Omega - SagitárioM17, Nebulosa Omega - Sagitário

- 5500 a.l.

Supernova 1987ASupernova 1987AGrande Nuvem de Magalhães - 170.000 al Grande Nuvem de Magalhães - 170.000 al

Antes Depois

Antes: estrela azul, quente, 15 vezes mais massiva que o Sol e 50 vezes maior.

Depois: estrela de neutrons.

SupernovaSupernova( NGC 7331 )

DepoisAntes

Nebulosa do CaranguejoNebulosa do Caranguejo

- Vista em 1054

- 10 a.l. de extensão

- pequeno pulsar no centro - 1 massa solar

- período: 1/30 seg.

Mas, o que há Mas, o que há no interior deno interior deuma estrela?uma estrela?

A luz A luz responde:responde:

Composição química de uma Composição química de uma estrelaestrela

Prisma

Hidrogênio!Gás Hidrogênio

No Laboratório

luz

luz

Raias de Elementos

Hidrogênio

Hélio

Oxigênio

Carbono

Nitrogênio

Neônio

HidrogênioHidrogênio

Série Série de de

BalmerBalmer

LymannLymann

kL

M

HH

H a= 656 nm

Ilhas com trilhões de estrelas

Onde estão as estrelas ?Onde estão as estrelas ? Onde estão as estrelas ?Onde estão as estrelas ?

AAndrômedaVia Láctea

3 milhões de anos luz

100 mil anos luz

ESO 269-57 - CentauroESO 269-57 - Centauro

150.000.000 a.l. de nós150.000.000 a.l. de nós200.000 a.l. extensão200.000 a.l. extensão

Interação entre NGC 5194 e NGC 5195Interação entre NGC 5194 e NGC 5195

Galáxia roda de carroçaGaláxia roda de carroça

- Colisão de duas galáxias- anel: onda de choque criando estrelas

- 500 mi a.l. de nós- anel de 100.000 a.l.

Kirk Borne (STScI), NASA

- Aglomerado de Virgem- 60 milhões de a.l. de nós- 2500 galáxias- 12 milhões de a.l. de diâmetro

LentesLentes

HST,1994.

UniversoUniverso em larga em larga

escalaescala

- Simulação de como o Universo foi um dia:- Grandes estruturas vindas de pequenas flutuações

Cox, PattersonWesselck, SandersCarpenter

WMAPWMAP

Radiação de Fundo: Radiação de Fundo: micro ondas -> mm micro ondas -> mm

corpo negro -> -270 Ccorpo negro -> -270 C

Penzias - Wilsonem Terra - 1965 1992 2003

T = 0.000001 C

UniversoUniverso em evolução em evolução

Cosmo-abertura-r.mpg

- Universo em expansão : big bang + inflação- Universo em expansão : big bang + inflação

- 5% matéria usual- 5% matéria usual

- 25% matéria escura (e estranha)- 25% matéria escura (e estranha)

- 70% energia escura (anti-gravidade)- 70% energia escura (anti-gravidade)

No passado vivíamos nas trevas, No passado vivíamos nas trevas, na escuridão,na escuridão,por falta de conhecimento científicopor falta de conhecimento científico

Hoje vivemos Hoje vivemos no lado escuro da força,no lado escuro da força,por excesso de por excesso de sabersaber

Visitas: Visitas: sextas, sábados e domingossextas, sábados e domingos

das 20 às 22 horasdas 20 às 22 horas

Visitas: Visitas: sextas, sábados e domingossextas, sábados e domingos

das 20 às 22 horasdas 20 às 22 horas

FísicaFísica, pela sua abrangência no estudo da natureza, se destaca entre todas as Ciências. O impacto de suas idéias mais fundamentais não tardam a fazer parte de nosso dia-a-dia, usualmente na forma de desenvolvimento tecnológico, mas também na forma de conhecimento básico a respeito do Universo que moramos. Nesse ponto, a união da Física com a Física com a AstronomiaAstronomia tem dado uma dimensão extraordinária a nossa visão do Cosmo.

Física: dos átomos às galáxiasFísica: dos átomos às galáxias, é uma viagem que começa no mundo subatômico, evolui pelas escalas de escalas de tamanhotamanho dos objetos ao nosso redor e caminha em direção às estrelas. Temos aprendido com o tempo que a luz (radiação eletromagnética) é o elo entre o microcosmo dos átomos e o macrocosmo das galáxias. No entanto, revelações recentes questionam se a luz seria a única ponte entre nós e o Universo.

Imaginemos um bloco de madeira dividido em partes cada vez menores. A menor parte que ainda guarda alguma semelhança com o bloco original se chama átomo (palavra grega para indivisível). Todas as substâncias que nos cercam são feitas de átomosátomos, sejam animais, vegetais ou inanimadas. Até mesmo nós seres humanos não só somos feitos de átomos, mas os utilizamos para viver e para interagir com o meio ao nosso redor.

Entre as primeiras concepções sobre como deveria ser o átomo, está a desenhada no slide. Elétrons girariam em torno de um núcleo muito pequeno, constituído de prótons e neutrons. A concepção atual é bem mais sofisticada; no lugar das órbitas circulares temos regiões com determinadas probabilidades de o elétron ser encontrado: são os orbitais atômicos, tão importantes em química. No entanto, para temos uma imagem em mente, o desenho que se parece com um sistema planetário é adequado e serve como símbolo do átomo.

Um átomo é muito pequeno. Precisamos de cerca de 100 100 milhões deles enfileirados para perfazer apenas um centímetromilhões deles enfileirados para perfazer apenas um centímetro. Sua propriedade mais marcante é a de se unirem formando as moléculas, que em número muito grande formam as substâncias. Por exemplo, a molécula de água (a mais importantes para a vida) é formada por um átomo de oxigênio e dois de hidrogênio (o átomo mais importante do Universo).

Com centenas de diferentes átomos na natureza, estruturas complexas podem se formar, ou serem formadas com o uso de técnicas de manipulação atômica bastante recentes. Consegue-se hoje em dia depositar átomos de forma controlada em superfícies, formando estruturas com dimensão da ordem de dezenas de angstron. Um angstron corresponde a 0.00000001 cm!

Podemos ver os átomos em detalhe? Não, eles são muito pequenos, milhares de vezes menores que o comprimento de onda da luz visível. No entanto, podemos ver a luz que emana deles quando seus elétrons saltam de uma órbita para outra. Também podemos forçar seus elétrons a saltarem de uma órbita para outra incidindo luz no átomo. Ou seja, átomos interagem átomos interagem muito com a luzmuito com a luz, não somente a visível, mas também a infravermelha, ultravioleta, (também chamadas de luz), etc.

Sendo assim, a luz serve como uma pontea luz serve como uma ponte entre nós, que vivemos num mundo macroscópico, e os átomos, que são microscópicos. Dependemos dela para conhecer nosso ambiente, e até a utilizamos como código (num semáfaro, por exemplo) em nossa sociedade. Praticamente todo reino animal e vegetal depende da interação com a luz para a sua existência. Nosso bem estar pode ser melhorado conforme aprendemos a dominar o uso da luz (como onda de rádio), como por exemplo numa máquina de ressonância magnética capaz de fazer imagens de órgãos internos.

O mundo ao nosso redor, de objetos com tamanhos de metros ou kilômetros, está intimamente relacionado ao mundo microscópico dos átomos. Em todo nosso planeta, com diâmetro nosso planeta, com diâmetro de cerca de 12.000 Kmde cerca de 12.000 Km, a luz está presente e atuante em todos os processos vitais. E mais além, como é que temos noção do próprio Universo, morando aqui num pequenino planeta? É através da luz que chega das regiões mais distantes.

Um fato histórico notável aconteceu em 1609, quando Galileu Galilei utilizou um telescópio para observação astronômica sistemática. Ele começou a era pós telescópio na ciência. Antes dele, fazia-se observações direta do céu, como por exemplo a trajetória anual do Sol por entre as estrelas que perfaz uma figura parecida com o número 8.

Depois de Galileu, grandes telescópios foram construídos, como por exemplo o do Observatório de Yerkes com um metro de diâmetro (observe o tamanho de uma pessoa ao lado desse instrumento).

Hoje telescópios espaciais orbitam a Terra, como o famoso Hubble lançado em 1990. Inúmeros satélites de comunicação e sensoriamente foram colocados ao redor da Terra, alguns a cerca de 36.000 Km de altura para serem geo-36.000 Km de altura para serem geo-estacionáriosestacionários (que rodam junto com a Terra).

Estações espaciais, como a MIR soviética, já desativada, ou a ISS, Americana, ainda em desenvolvimento, completam um cenário rico de instrumentos importantes colocados na vizinhança da Terra que permitem que exploremos o Cosmos aqui de casa.

Um pouco mais além da nossa vizinhança está a Lua, em Lua, em média 380.000 km de nós, e com cerca de 3500 Km de diâmetromédia 380.000 km de nós, e com cerca de 3500 Km de diâmetro. Ela não possui atmosfera e por isso qualquer meteoro que a alcance deixa marcas em sua superfície na forma de crateras (muitas crateras Lunares são de origem vulcânica e não de impacto). É o corpo celeste mais bem conhecido pelos humanos, uma vez que até já estivemos lá.

Para ir além daqui de casa, enviamos sondas espaciais, como a Galileu, que em 1992 a cerca de 6 milhões de Km da em 1992 a cerca de 6 milhões de Km da Terra fotografou pela primeira vez a Terra e a LuaTerra fotografou pela primeira vez a Terra e a Lua juntos na mesma foto. É um fato notável, tecnologicamente falando.

Sondas podem ir muito mais longe que naves tripuladas e por isso hoje conhecemos tanto sobre o planeta MarteMarte. Sua distância até nós pode variar de cerca de 70 a 400 milhões de 70 a 400 milhões de KmKm, devio ao movimento dele e da Terra ao redor do Sol. Seu tamanho e massa são praticamente 50 % dos da Terra e sua atmosfera, muito rarefeita, é constituída basicamente de gás carbônico. As missões Sojourner, Spirit e Opportunity fizeram grandes revelações, basicamente sobre a possibilidade de existência de água no planeta.

Em 2003 a Terra e Júpiter foram fotografatos de Marte, por uma das sondas, outro fato notável para a tecnologia espacial.

Além do planeta Marte, ainda temos, não muito longe da Terra, por exemplo Júpiter, a 700 milhões de Km, Saturno, a 1.4 Júpiter, a 700 milhões de Km, Saturno, a 1.4 bilhões de Km, e lá no fim do sistema solar, Plutão, 40 vezes mais bilhões de Km, e lá no fim do sistema solar, Plutão, 40 vezes mais distântes do Sol que nós ou cerca de 6 bilhões de Km daquidistântes do Sol que nós ou cerca de 6 bilhões de Km daqui. Esses corpos, juntamente com cometas e asteróides, constituem a família do Sol: corpos que giram ao redor do Sol presos pela sua gravidade. A nave Voyager 1Voyager 1, em 1999, fotografou pela primeira vez o Sistema Solar, quando já estava a cerca de 12 bilhões de 12 bilhões de Km da TerraKm da Terra. Este sim representa um grande fato tecnologicamente falando, e também uma oportunidade única de vermos o Sistema Solar por cima e apreciar seu heliocentrismo.

Nesse slide você pode comparar os planetas em diâmetro e ter uma idéia do tamanho do Sistema Solartamanho do Sistema Solar, se comparar o tempo que a luz demora para vir do Sol até nós, oito minutosa luz demora para vir do Sol até nós, oito minutos, com o tempo que ela demora para ir do Sol até Plutão, 6 horas!ela demora para ir do Sol até Plutão, 6 horas! O Sistema Solar é enorme quando comparado com a nossa vizinhança, mas é um grande vazio, como ilustra o slide.

Quão grande é o nosso SolSol? Em diâmetro é cerca de 110 110 vezes o da Terra (ou 1.391.400 Km)vezes o da Terra (ou 1.391.400 Km), o que corresponde a mais de 1.2 milhão de vezes o volume da Terra.2 milhão de vezes o volume da Terra. No slide podemos ver que uma erupção solar chega a ser bem maior que o nosso planeta.

Será mesmo que o Sistema Solar é tão grande? Bem, para responder precisamos compará-lo com outras estruturas do Universo. O que há além do Sistema Solar? Uma simples observação do céu revela as inúmeras estrelas, sóis como nosso Sol. Mas, onde estaria a estrela mais próxima da Terra, depois do Sol? Muito longe! Para se ter uma idéia, em uma maquete em em uma maquete em que a Terra estaria a um metro do Sol, a próxima estrela estaria que a Terra estaria a um metro do Sol, a próxima estrela estaria a 260 Km de distância!a 260 Km de distância! Essa estrela, um pouco mais brilhante que o Sol, chama-se Alfa Centauro e é facilmente visível aqui ho hemisfério Sul. Sua luz demora pouco mais de 4 anos para nos alcançar e lembrando que a luz do Sol demora apenas 8 minutos para chegar até nós e apenas 6 horas para chegar a Plutão, concluimos que o Sistema Solar é muito pequeno perante o o Sistema Solar é muito pequeno perante o Cosmo.Cosmo.

Mas, o que são estrelas? Posso responder a essa pergunta mesmo sem poder ir até uma delas? Sim, analisando a luz que vem delas. Hoje sabemos que as estrelas são constituídas de gás ionizado e é de grandes nuvens de gás que elas nascem. Exatamente, estrelas nascem! Nascem, vivem e morrem. Um exemplo de berçário de estrelas é a nebulosa de Órion; o nosso Sol é um exemplo de estrela já na meia idade. As PleiadesPleiades são exemplos de estrelas jovens, 100 milhões de anos100 milhões de anos. A nebulosa planetária do anel é uma entre muitos exemplos de estrelas que morreram. Quando morrem as estrelas em geral espulsão as camadas exteriores de gás e daí a envoltória esférica (e não circular como aparenta) da nebulosa do anel.

As nuvens que dão origem às estrelas são imensas. Órion, Órion, por exemplo, tem cerca de 15 a 25 anos-luz (o Sistema Solar tem 6 por exemplo, tem cerca de 15 a 25 anos-luz (o Sistema Solar tem 6 horas-luz) e dista 1500 anos-luz de nós (o Sol dista 8 minutos-luz horas-luz) e dista 1500 anos-luz de nós (o Sol dista 8 minutos-luz de nós).de nós). É da compressão dessas nuvens que em determinados pontos surgem as estrelas, como pode ser apreciado no slide.

Outro exemplo de berçário estelar é a nebulosas M17 na constelação de Sagitário, a cerca de 5000 anos-luz de nós, e com extensão ao redor de 100 anos-luz.

Estrelas normalmente vivem centenas de milhões de anos ou até alguns bilhões de anos, mas acabam consumindo seu próprio gás ao brilharem tanto. Uma estrela de grande massa (mais massiva que o nosso Sol) durante os últimos estágios de vida brilha por milhares de sóis em intervalos curtos de meses. Muitas vezes uma estrela não visível passa a ser visível durante essa explosão mortal, daí o nome de supernova para o evento. Foi o caso da supernova de Shelton, uma estrela da Nuvem de Magalhães, não visível da Terra, mas que em 1987 recebemos a luz de sua explosão, que havia acontecido cerca de 170.000 anos antes (a distância entre a Terra e a Nebulosa é de 170.000 anos-(a distância entre a Terra e a Nebulosa é de 170.000 anos-luz).luz). Outro exemplo de supernova é NGC-7331, cujo brilho se comparou a da própria galáxia. Os chineses reportaram, em 1054, que a supernova do Caranguejo brilhava tanto que era visível durante o dia.

Mas, o que há no interior das estrelas? A luz responde: tudo o que sabemos de qualquer estrela foi descoberto pela análise da luz que vem dela, ou do seu espectroespectro, que é o conjunto de todas as radiações eletromagnéticas que a estrela emite (por exemplo, ondas de rádio, infravermelho, luz visível, ultravioleta, etc). A luz visível vinda de um corpo aquecido ao atravessar um prisma se decompor em cores, e de forma diferente para cada elemento químico: é uma impressão digital desse elemento. Assim, sabemos que no interior das estrelas reina o gás hidrogênio (cerca de 75%), o segundo mais abundante é o gás hélio (20%), e cada elemento tem um conjunto de cores (ou linha espectral) particular. Como essas cores (ou linhas) são Como essas cores (ou linhas) são geradas? Pela transição dos elétrons entre as camadas atômicas. geradas? Pela transição dos elétrons entre as camadas atômicas. Veja como o microcosmo está intimamente ligado ao macrocosmo Veja como o microcosmo está intimamente ligado ao macrocosmo que conhecemos!que conhecemos!

Para esses gases brilharem eles precisam estar aquecidos. O que os aquece são reações termonucleares, essencialmente choques de núcleos de átomos de hidrogênio (ou prótons).

Observando o céu percebemos facilmente que as estrelas não estão igualmente espalhadas por todo o firmamento. Há uma faixa cobrindo todo o céu onde há uma concentração maior de estrelas: é a Via Lactea. O nosso Sol é apenas uma estrela entre O nosso Sol é apenas uma estrela entre cerca de 1 trilhão delas,cerca de 1 trilhão delas, que formam um grande aglomerado estelar, denominado de galáxiagaláxia. Entre as galáxias há um grande vazio, mas cada uma em geral tem centenas de milhões ou até trilhões de estrelas. Galáxias são como ilhas de estrelas espalhadas pelo Universo.

Qual o tamanho da nossa Galáxia? Quão longe está a próxima galáxia? A luz demora cerca de 100 mil anos para ir de A luz demora cerca de 100 mil anos para ir de um extremo ao outro de nossa Galáxia, ou seja, sua extensão é de um extremo ao outro de nossa Galáxia, ou seja, sua extensão é de 100.000 anos-luz.100.000 anos-luz. A galáxia de Andrômeda, a espiral mais A galáxia de Andrômeda, a espiral mais próxima, dista de nós mais de 2 milhões de anos-luz; nós a vemos próxima, dista de nós mais de 2 milhões de anos-luz; nós a vemos como ela era há mais de 2 milhões de anos!como ela era há mais de 2 milhões de anos! Centauro é outro exemplo de uma bela galáxia. Existem até exemplos de colisão entre galáxias.

Sendo tão grandes pensaríamos que não hovessem muitas Sendo tão grandes pensaríamos que não hovessem muitas galáxias. Ao contrário, existem milhões delas. Elas também não se galáxias. Ao contrário, existem milhões delas. Elas também não se espalham ao acaso, mas tal qual as estrelas, também se juntam em espalham ao acaso, mas tal qual as estrelas, também se juntam em aglomerados com centenas ou milhares de galáxias.aglomerados com centenas ou milhares de galáxias. Por exempo, o algomerado de VirgemVirgem com cerca de 2500 galáxias é o mais próximo de nós e dista cerca de 60 milhões de anos-luz daqui; tem dista cerca de 60 milhões de anos-luz daqui; tem a extensão gigantesca de 12 milhões de anos-luz!a extensão gigantesca de 12 milhões de anos-luz!

Em 1996 o telescópio espacial Hubble analisando a débil luz que vinha de uma região muito distante revelou que o Universo era ainda mais populoso em galáxias do que se pensava. Note que no slide cada pequeno objeto é uma galáxia!

Aglomerados de galáxias muito densos provocam um efeito extraordinário, a lente gravitacional: a enorme massa desses aglomerados encurva a luz vinda de objetos ainda mais distantes e que estão atrás do aglomerado, produzindo um efeito análogo ao de uma lente de vidro. Observe as quatro imagens produzidas pela lente gravitacional; são imagens do mesmo objeto.

A existência de aglomerados de galáxias, com dezenas ou centenas delas, e de superaglomerados (aglomerados feitos de outros aglomerados) contendo milhares de galáxias tem suscitado a pergunta: como se formaram esses aglomeradoscomo se formaram esses aglomerados?? Será que uma gigantesca massa inicial foi se partindo dando origem aos aglomerados, ou pequenas regiões foram se aglutinando e com o tempo ficaram tão grandes como os aglomerados? Não há uma resposta definitiva a essa pergunta e pode ser até que no início dos tempos não havia distinção entre esses dois cenários. Simulações em computadores mostram que pequenas perturbações numa massa gigantesca podem levar, com o passar de longo tempo, à estruturas gigantescas.

Para dar uma luz a essa questão, precisamos estudar o precisamos estudar o Universo como ele era em seu inícioUniverso como ele era em seu início e perguntar se ele era homogêneo (igual em todas as partes), isotrópico (igual em todas as direções) ou havia perturbações e de que forma elas eram. Nessa hora Ciência e Tecnologia se unem e um satélite fez recentemente revelações muito importantes: o WMAPWMAP.

A história começou em 1965 com dois engenheiros, Arno Arno Penzias e Robert WilsonPenzias e Robert Wilson, ao detectarem uma radiação de micro-radiação de micro-ondas que vinha de todas as direções do céuondas que vinha de todas as direções do céu: era bem homogênea e como se um corpo aquecido a cerca de 3 graus kelvin3 graus kelvin estivesse emitindo-a. Rapidamente inferiu-se que era uma radiação radiação remanescente do nascimento do Universoremanescente do nascimento do Universo, ou seja, de uma grande explosão acontecida há muito tempo, conhecida como Big BangBig Bang. Essa explosão não aconteceu num ponto específico do Universo, mas sim nele todo que naquela época era muito pequeno, praticamente um ponto. Assim , a explosão se deu no Universo inteiro, daí a radiação remanescente hoje chegar de todas as direções.

Os instrumentos de Penzias e Wilson não eram capazes de discernir pequenas flutuações na temperatura dessa radiação, daí a ilustração correspondente no slide ser de uma única cor . Parecia, então, que o Universo era homogênio e isotrópico em seu nascimento. Mas como, então, poderia ele ter evoluido para Mas como, então, poderia ele ter evoluido para um estado tão inomogênio como é hoje?um estado tão inomogênio como é hoje?

Já o satélite COBECOBE, de Cosmic Background Explorer, em 1972 com instrumentos mais refinados conseguiu medir que a radiação não era isotrópica, mas tinha pequenas variações com a radiação não era isotrópica, mas tinha pequenas variações com a posição no céu.posição no céu. Foi uma descoberta muito importante, pois, variações de temperatura significavam variações na concentração de matéria: essas pequenas variações, então, deram origem às essas pequenas variações, então, deram origem às grandes variações que observamos hoje.grandes variações que observamos hoje.

Em 2003 o satélite WMAPWMAP, de Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, consegue mapear o céu com ainda maior resolução e medir variações de temperatura da ordem de 0.000001 Kelvin entre dois pontos da esfera celeste. Sua equipe faz uma comparação entre seus dados e aqueles do COBE: é como se fôssemos comparar as fotos no slide, enquanto na do COBE não temos noção da imagem, na do WMAP identificamos que é um bebê, tamanha é a resolução desse último satélite. E mais ainda, os dados são tão bons que se pode determinar com precisão quando a radiação medida foi emitida e daí saber a idade do idade do Universo: 14.7 bilhões de anos! Universo: 14.7 bilhões de anos!

Então o cenário que se tem hoje do Universo é o seguinte: ele surgiu de uma grande explosão, o Big Bang, a cerca de 14.7 ele surgiu de uma grande explosão, o Big Bang, a cerca de 14.7 bilhões de anosbilhões de anos. Após uma rapidíssima e enorme expansão de suas fronteiras (era da inflação)inflação) o Universo era opaco à radiação, ou seja, nenhuma onda eletromagnética (luz, etc) era capaz de viajar sem logo ser absorvida pela matéria (essencialmente prótons e elétrons). Ao alcançar cerca de 379.000 anos de idade ele havia se Ao alcançar cerca de 379.000 anos de idade ele havia se esfriado suficiente para elétrons e prótons se juntarem, formarem esfriado suficiente para elétrons e prótons se juntarem, formarem os átomos e permitir que a radiação eletromagnética não fosse os átomos e permitir que a radiação eletromagnética não fosse toda ela absorvida por essa matéria. É justamente essa radiação toda ela absorvida por essa matéria. É justamente essa radiação que hoje nos alcança na forma de micro-onda.que hoje nos alcança na forma de micro-onda.

As pequenas flutuações de temperatura, ou flutuações de As pequenas flutuações de temperatura, ou flutuações de matéria, teriam evoluído até as presentes estruturas, como os matéria, teriam evoluído até as presentes estruturas, como os aglomerados de galáxias e/ou superaglomerados.aglomerados de galáxias e/ou superaglomerados.

Uma conseqüência estonteante desse cenário é que o Universo deva conter apenas 5% de matéria tal qual a 5% de matéria tal qual a conhecemosconhecemos, ou seja, feita de átomos ou moléculas. Cerca de 25% 25% seria feita de matéria estranha, não luminosaseria feita de matéria estranha, não luminosa. E mais, uns 70% 70% seria de algo não bem definido, denominado de energia negativaseria de algo não bem definido, denominado de energia negativa, que ao contrário da matéria usual, estaria expandindo o Universo a uma taxa crescente no tempo, uma espécie de anti-gravidade.

Esse cenário, então, nos deixa sem uma luz em nossa trajetória de entender o Cosmo. Parece que estamos perdendo o elo entre o microcosmo dos átomos e o macrocosmo dos aglomerados de galáxias. No passado já perdemos a posição de centro do Sistema Solar, ou de centro da nossa Galáxia; nem nossa Galáxia é o centro de qualquer aglomerado. Hoje estamos descobrindo que a matéria que somos feito sequer é maioria no a matéria que somos feito sequer é maioria no UniversoUniverso. Se no passado já estivemos na idade das trevas ou da escuridão por falta de conhecimentos científicos, hoje caminhamos para um futuro sem luz por conhecer tanto sobre o Universo.

Astronomia: dos átomos às galáxiasAstronomia: dos átomos às galáxias, procura mostrar as diferentes escalas de tamanho que nos cercam, desde o átomo até às galáxias. Coloca em dúvida se a luz (ou qualquer radiação eletromagnética) é a única ponte entre nós, o microcosmo e o macrocosmo. Essa luz que tanto nos tem orientado no caminho de conhecer nossa vizinhança, e também o espaço mais distante, dará lugar a algo ainda por se definir e que permitirá que novas fronteiras do conhecimento sejam alcançadas? A curiosidade, a criatividade e o nosso empenho em desvendar o Cosmo é que irá responder, juntamente com fundamentos sólidos de nossas Ciências, em particular a FísicaFísica.