Gravidade Quântica 

  A mecânica quântica é um dos pilares da física quântica, que estuda o universo em escalas subatômicas (átomos e partículas). Como já mencionamos no artigo sobre a teoria das cordas, a mecânica quântica descreve a gravidade de uma forma diferente da relatividade geral de Einstein. 

 A mecânica quântica descreve a gravidade como uma interação de partículas. Essas partículas produzem três forças fundamentais da natureza, força eletromagnética, força nuclear forte e força nuclear fraca. A força eletromagnética é uma interação entre fótons, elétrons e o núcleo atômico. Os prótons possuem carga positiva e os elétrons possuem cargas negativas, e com isso nós sabemos que elas se atraem, mas porque elas se atraem? Os fótons são partículas elementares que produzem a força eletromagnética. Essa força é simplesmente a troca de fótons entre os elétrons e o núcleo atômico. O núcleo de um átomo está cercado de fótons, e esses fótons possuem uma força de atração que interage com qualquer partícula que tenha carga elétrica. Com isso, os fótons são bombardeados pelo núcleo atômico, e quando colidem com um elétron retorna novamente para o núcleo. Essa troca de fótons cria a atração gravitacional entre elas. Quanto mais próximo o elétron estiver do núcleo, maior será essa atração, pois a distância é bem menor, o que aumenta as chances de ser atingido por um fóton. Se você estiver imaginando um único fóton sendo trocado pelas partículas, você esta imaginando de forma errada. Um fóton é bilhares de vezes menor que o elétron, e por isso, na interação eletromagnética, milhares de fótons são trocados ao mesmo tempo (isso mesmo, o universo subatômico é literalmente uma bagunça). 

                         

 Existem fenômenos que ocorrem no interior do núcleo atômico que, embora também estejam relacionados com a estabilidade nuclear, não podem ser explicados sem que postulemos a existência outras forças, com características bastante diferentes da força eletromagnética. Entre estes fenômenos estão a radioatividade e o decaimento de partículas nucleares. A radioatividade é a parte integrante da nossa vida. Algum elementos químicos possuem a característica especial de emitir, espontaneamente, partículas de altas energias. A este fenômeno damos o nome de radioatividade. Um núcleo radioativo é instável por que ele contém ou prótons demais ou nêutrons demais. Como consequência disso, este núcleo ejeta espontaneamente partículas até se tonar estável. Ao fazer isto, este átomo pode se transformar em um outro elemento químico, processo esse que é chamado de decaimento. A força responsável por esse decaimento é a força fraca. É mediada pelos bósons W e Z. A força fraca funciona de forma bem parecida com a força eletromagnética, as partículas mensageiras (Bósons W e Z) são trocadas entre os quarks no núcleo do átomo, e essa troca gera uma força repulsiva. 

   Outro fenômeno é o fato dos prótons e nêutrons ficarem juntos no núcleo atômico. Os prótons e nêutrons são formados por partículas ainda menores chamadas quarks. Esses quarks são divididos em dois tipos, quark up e quark down. Os prótons possuem dois quarks up e um quark down, enquanto o nêutron possui dois quarks down e um quark up.

 A força forte é responsável por manter esses esses quarks presos dentro do núcleo atômico. É mediada pelos glúons. Do mesmo modo que os Bósons W e Z produzem a força fraca, os Glúons produzem a força forte, simplesmente com a troca de partículas entre eles.

Porem, ela possui um alcance muito curto, cerca de 10 a -13 centímetros (dez elevado a trezes negativo), por isso os glúons ficam praticamente colados nos quarks. A força forte é milhares de vezes mais forte que a força fraca, más, como possui curto alcance, quando um átomo possui muitos prótons e nêutrons em seu núcleo, a força fraca passa a predominar, o que gera o decaimento radioativo. É por isso que os elementos da parte de baixo da tabela periódica são radioativos, pois possuem mais partículas em seus núcleos.

 Em geral, as forças da gravidade são explicadas como partículas. Na verdade a troca de partículas mensageiras por outras partículas, essas partículas mensageiras possuem propriedades únicas, que permitem que elas produzam essas forças. Essas propriedades são misteriosas, não sabemos porque essas partículas são assim, só sabemos sabemos que são assim. O mundo quântico é curioso, e incrivelmente estranho, apresenta várias propriedades que não conseguimos explicar.  

Fontes: Wikipedia 

O Multiverso e os Universos paralelos

 Acho que todos nós já imaginamos que o Universo não é tudo que existe, que existe algo maior que ele, ou resumindo, mais deles (mais Universos), e não somente o nosso, mas também Universos paralelos, com suas contantes e variáveis (Bioshock?), onde pode existir outro eu, outro você, que não é exatamente igual a nós, e sim totalmente diferente do jeito que somos aqui, por exemplo, o blog poderia não existir nesse outro Universo paralelo, e etc.

 Um assunto que a maioria já ouviu falar foi do Multiverso, que seria basicamente um aglomerado de Universos, como se fossem um aglomerado de Galaxias, mas podendo ter de até dimensões extras (Dimensões de largura, altura, profundidade e além), e sendo fisicamente diferente de nosso universo, podendo ser constituinte de mais energia escura que nosso Universo, ou até menos. A ideia de existir Multiverso esta ligado diretamente com o Big Bang, no qual ele não teria ocorrido apenas em nosso Universo, mas em vários e vários outros Universos, basicamente como mostra a imagem acima, em que cada bolha é um Universo diferente, e que esses universos até mesmo estarem conectados entre si por Buracos negros. De acordo com a Interpretação dos Vários Mundos (Interpretações da Mecânica Quântica), ela diz que o Multiverso, é uma forma existente de opções quânticas, em que, toda vez que uma decisão quântica tem de ser tomada, dois ou mais Universos surgem, sendo um para cada opção quântica.

 Os Universos paralelos funcionam basicamente igual, no qual é uma outra realidade física, com a nossa coexistência, e cada ação que fazemos, dois ou mais Universos surgem, para essas possibilidades, tendo assim praticamente um numero infinito de Universos.

Como mostra a GIF abaixo:

 Onde uma ação constantes de dois Universos, possuem variáveis diferentes e, por isso, apresentam resultados diferentes. No qual poderíamos associar o constante como jogar uma moeda para cima, e a variável como o resultado desse ato.

A Ficção científica

 O Multiverso e/ou Universos paralelos, são bastante usados no modo de ficção científica nos filmes/series/jogos, no qual podemos ver que não existe apenas o nosso Universo, mas sim um outro, e até mesmo, um numero Infinito deles, no qual podemos existir no mesmo e/ou ter uma predestinação nele. Neles também acidentalmente, qualquer outra coisa que você fizesse poderia mudar o futuro desta linha temporal, podendo assim, manipular a linha temporal daquele Universo, criando uma historia alternativa.

-Caso queira saber mais sobre o Big Bang, veja nosso artigo sobre o mesmo clicando aqui.

-Caso queira saber mais sobre Buracos negros, veja nosso artigo sobre o mesmo clicando aqui.

Fonte: Wikipedia, HypeScience, Mistérios do Universo, Outside Xbox.

Teoria do Big Bang

Representação do Big Bang

 Durante muito tempo, os homens se questionaram sobre como o Universo teria surgido. Você já parou para pensar sobre como tudo começou? Essa questão é muito complexa e existem milhares de explicações para ela. Por vários seculos o ser humano tem se satisfeito com a ideia de que o universo foi criado por um Deus, más essa ideia tem sido questionada por vários filósofos e cientistas, que perceberam que o universo funcionava de uma maneira bem diferente de como as religiões diziam. Aos poucos, foi necessário abandonarmos a ideia de que ocupamos uma posição central no Universo e adotarmos a concepção de que nossa localização no Universo é insignificante. Aqui abordaremos a teoria mais aceita até o momento, a teoria do Big Bang.

 Em 1930,  Edwin Hubble percebeu que as galáxias estavam se afastando uma das outras, com uma velocidade muito alta, e que quanto mais distante uma galáxia estiver, mais rápido ela se afasta. Quanto mais tempo se passa, mais distantes as galáxias ficam uma das outras, e com base nisso, se voltássemos no tempo as galáxias iriam ficar cada vez mais próximas, a ponto de ficarem todas juntas no mesmo ponto. Estimasse que o universo tenha cerca de 13,6 bilhões de anos, esse valor se dá pelo fato de conseguirmos ver apenas os objetos que estejam a 13,6 bilhões de anos luz da Terra. A teoria do Big Bang diz que tudo o que existe no Universo esteve compactado em um único ponto, e que a partir daí começou a se expandir. Imagine todo o Universo (todas as estrelas, planetas, galáxias e etc) encolhido em um único ponto. Se você já ouviu falar na Teoria da Relatividade sabe que a matéria curva o espaço-tempo, e que isso cria a gravidade. No momento que o universo estava nesse único ponto, sua densidade e gravidade eram infinitas, tão grande que esmagava a se próprio. Quanto menor ele ficava, maior ficava sua densidade e com isso, maior sua gravidade. A gravidade era claramente a força dominante. Mas a gravidade é uma força atrativa. Ela impele os objetos a aproximar-se mutuamente. O que, então, terá sido responsável pela força centrífuga que levou o espaço a expandir-se? Aparentemente, uma força repulsiva muito poderosa deve ter desempenhado um papel essencial no momento do "Bang", mas que força é essa, dentre as que existem na natureza? Por muitas décadas essa pergunta, a mais básica de todas, ficou sem resposta. Então, em 1980, uma velha observação de Einstein deu lugar ao que conhecemos como cosmologia inflacionária, e com essa descoberta finalmente pôde-se dar o crédito à força que o merece: a gravidade. Não sem surpresa, A ideia dizia que em determinadas condições ambientais, a gravidade pode ser repulsiva e, segundo a teoria, essas condições propícias prevaleceram durante os primeiros momentos da história cósmica, e chamamos essa força de energia escura. Em um intervalo de tempo que faria um nanossegundo parecer uma eternidade, o universo primitivo proporcionou um ambiente em que a gravidade exerceu o seu lado repulsivo com enorme vigor, afastando todas as regiões do espaço umas das outras com extrema ferocidade.

 

A força repulsiva da gravidade foi tão poderosa que a explosão não só se revelou, mas mostrou ter tido uma intensidade muito maior do que qualquer um de nós havia antes imaginado. Na cosmologia inflacionária, o universo primitivo expandiu-se com um fator incrivelmente gigantesco. A ideia é que o universo estava compactado em um ponto infinitesimal, tão pequeno que um fóton seria gigantesco comparado à ele, trata-se de uma singularidade. Se você pudesse voltar até o momento do Big Bang, com certeza iria  se retirar para um local seguro a fim de contemplar o espetáculo. Infelizmente, não há local para onde se retirar, porque fora da singularidade não existe local. Quando o universo começar a se expandir, não estará se espalhando para preencher um vazio maior. O único espaço que existe é o espaço que ele cria ao se expandir.  É natural, mas errado, visualizar a singularidade como uma espécie de ponto minúsculo solto num vácuo escuro e ilimitado. Não há espaço, nem escuridão. A singularidade não tem nada ao seu redor. Não há espaço para ela ocupar, nem lugar para ela estar. Nem sequer podemos perguntar há quanto tempo ela está ali, se acabou de surgir, como uma boa ideia, ou se estava ali eternamente, aguardando com calma o momento certo. O tempo não existe. Não há passado do qual ela possa emergir. E assim, do nada, nosso universo começa. Numa única pulsação colossal, um momento de glória por demais rápido e expansivo para ser descrito em palavras, a singularidade assume dimensões celestiais, um espaço inconcebível.

  

 O Universo se expandiu cerca de 30 bilhões de bilhões de bilhões de metros em 1 bilionésimo de bilionésimo de bilionésimo de segundo. A temperatura do universo em apenas 1 quintilionésimo de segundo era de 10 trilhões de trilhões de vezes mais quente que o interior profundo do Sol. Rapidamente, o Universo foi se expandindo e resfriando e, ao fazê-lo, o plasma cósmico primordial, homogêneo e extremamente quente, começou a formar redemoinhos e concentrações. Cerca de um centésimo milésimo de segundo depois, as coisas haviam resfriado o suficiente (algo como 10 trilhões de graus Kelvin - 1 milhão de vezes mais quente que o interior do Sol) para que os quarks pudessem organizar-se em grupos de três, formando os prótons e os nêutrons. Cerca de um centésimo de segundo depois as condições estavam prontas para que os núcleos dos elementos mais leves da tabela periódica começassem a tomar forma, a partir do plasma original. Nos três minutos que se seguiram, quando o universo esfriou-se a uma temperatura de 1 bilhão de graus, os núcleos predominantes eram os de hidrogênio e hélio, juntamente com traços residuais de deutério (hidrogênio "pesado") e lítio. Durante as primeiras centenas de milhares de anos que se seguiram não aconteceu nada de especial, além do prosseguimento da expansão e do resfriamento. Mas quando a temperatura caiu a alguns milhares de graus, a velocidade dos elétrons que se moviam em um frenesi desordenado reduziu-se o suficiente para que os núcleos atômicos, especialmente os de hidrogênio e hélio, os capturassem, formando assim os primeiros átomos eletricamente neutros. Esse foi um momento crucial: a partir de então o universo como um todo tornou-se transparente. Antes da captura dos elétrons, o universo estava inundado por um denso plasma de partículas eletricamente ativas, como os núcleos, com carga elétrica positiva, e outras, como os elétrons, com carga elétrica negativa. Os fótons, que interagem apenas com objetos dotados de carga elétrica, eram atirados incessantemente de um lado para o outro pelo denso mar de partículas ionizadas, e praticamente não chegavam a percorrer distância alguma sem serem desviados ou absorvidos. Essa nuvem espessa de partículas ionizadas impedia o movimento livre dos fótons, o que tornava o universo quase totalmente opaco, assim como o ar que conhecemos em uma neblina muito densa ou em uma vigorosa tempestade de neve. Mas quando os elétrons, com carga elétrica negativa, entraram em órbita ao redor dos núcleos, com carga elétrica positiva, produzindo átomos eletricamente neutros, a neblina desapareceu. Desde então, os fótons criados com o Big Bang têm viajado livremente, e toda a extensão do universo tornou-se visível. 

 Mais ou menos 1 bilhão de anos depois, quando o universo já se achava substancialmente mais calmo, as galáxias, as estrelas e por último os planetas começaram a surgir como aglomerados dos elementos primordiais, unidos pela gravitação. Hoje, cerca de 13 bilhões de anos depois do Big Bang, nós nos maravilhamos com a magnificência do cosmos e com a nossa capacidade coletiva de reunir os nossos conhecimentos em uma teoria razoável e experimentalmente testável da origem do universo. para concluir, o Big Bang não descreve como o universo surgiu, e sim como ele era nos primeiros momentos, e essa questão ainda é um desafio para a física moderna. Em um próximo artigo falaremos do Multiverso, que é uma continuação do Big Bang, que tenta explicar os momentos anteriores do inicio do nosso Universo (e de outros?).  

ABC da Astronomia [3] Big Bang

Fontes: Wikipedia, livro: Breve história de quase tudo - Bill Brysson, livro: O Universo Elegante - Brian Greene.

O que é um Quasar?

  Os astrônomos não chegaram a uma definição exata, mas, a digamos que, a "mais aceitável" por enquanto, diz que os Quasares (plural de Quasar) são buracos negros gigantes super massivos que se encontram em galáxias jovens. Emitem radiação de forma praticamente homogênea pelo espectro (dos raios-X ao infravermelho), com um pico nas bandas de ultravioleta e óptica, sendo que alguns Quasares são também fontes poderosas de emissão de ondas de rádio e raios gama.São extremamente brilhantes, e chegam a atrapalhar a visão de outras estrelas em seu sistema.São super massivos, possuem em média de 1 milhão à 1 bilhão de vezes mais massa que o nosso Sol (Se não me engano, são os corpos celeste com mais massa no universo), e também são extremamente gigantes, com um diâmetro com cerca de 500 mil anos-luz. Acredita-se que a energia dos Quasares resulte do acumulo de matéria em buracos negros supermaciços no núcleo de galáxias distantes, tornando-os uma versão luminosa de uma classe mais geral de objetos conhecidos como galáxias ativas.

  Os Quasares estão muito longe e, portanto, são objetos que fazem parte de uma etapa muito anterior na história do Universo (estão bem longe daqui). Chegam a brilhar mais que uma galáxia inteira (Para se ter uma ideia, o Quasar 3C 273 é o Quasar mais brilhante já observado, mesmo estando a 2,4 bilhões de anos-luz da terra pode-se observar o mesmo e brilha mais do que as galaxias próximas), o equivalente a dois bilhões (2×10¹²) de Sóis, pois emitem muita energia. Como disse, são buracos negros super massivos, que sugam qualquer matéria próxima, e igualmente aos buracos negros, nada consegue escapar de um Quasar, nem mesmo a Luz.Como a luz não pode escapar do centro dos quasares, a energia que escapa está sendo gerada do lado de fora do horizonte de eventos pelo stress gravitacional e intenso atrito no material que está caindo em seu núcleo. 

Quasar 3C 273 (Interpretação artística da NASA)

Quasar 3C 273, visto pelo
Telescópio espacial Hubble 

 Caso um Quasar posicione-se no centro de uma galáxia, a radiação que o mesmo emitiria seria tão grande/intensa, que as formas de vida não conseguiriam se desenvolver.

-Mas por que não há Quasares próximos da Terra?

 Os astrônomos dizem, que estão presente em apenas galáxias "mais jovens", e que a Via-Láctea tem chances de já ter tido um "buraco-negro" do tipo.

Fonte: Revista Planeta, Yahoo Respostas, Astronoo, Super Interressante, MarlosBakker

Os jogos violentos deixam as pessoas mais violentas?

  

 Desde que o primeiro videogame foi lançado sua premissa era de que a vida das pessoas mudasse de alguma forma, obviamente para melhor.A capacidade de simulações, seja de vida como em “GTA” ou direção como em “Forza Motorsport“, pode proporcionar aos jogadores coisas que talvez não pudessem fazer na vida real.Só que infelizmente ocorrem exceções em que algumas pessoas não conseguem diferenciar games de realidade.

 No mundo todo, a preferência dos jovens são os jogos violentos. Com os avanços da tecnologia, os jogos estão ficando cada vez mais reais, e com isso, a violência dos jogos parecem cada vez mais realistas. O GTA 5 por exemplo, nos permite matar qualquer pessoa na rua, assaltar carros e lojas, comprar armas e vender drogas, boa parte dos jovens prefere andar de carro nas calçadas e atropelar todo mundo, do que andar na rua como qualquer outro carro.Esse comportamento chama a atenção de vários especialistas para a influência provocada pelos jogos. Várias pesquisas no mundo mostram que os jogos influenciam bastante no comportamento dos jovens, pois segundo eles, a exposição contínua a violência faz os jovens achar atos violentos como coisas normais.Seguindo esse mesmo raciocínio, muitos pais proíbem os filhos de jogarem esses tipos de jogos.

 Mas será que são os games que deixam os jovens mais violentos? Se você parar para pensar em outros tipos de diversão dos jovens, vai ver que os resultados são os mesmos.O futebol é o esporte mais famoso do mundo, e aqui no Brasil é uma paixão de quase todo mundo, os jovens defendem os seus times como se fosse parte de suas vidas, é bem comum, em dia de clássico as torcidas rivais brigarem e boa parte dessas brigas terminam em morte.O futebol é um esporte que não envolve violência, mas mesmo assim é o motivo de muitas confusões, no caso dos jogos violentos, os mesmos jovens que atropelam todo mundo nas calçadas jogando GTA não seriam loucos para tentar fazer isso na vida real.O argumento dos games é que nos jogos você é apenas um personagem em um mundo virtual, e que tudo o que você faz é normal para o ambiente do jogo.Se você for tentar comparar tudo o que acontece nos jogos com a vida real, ao invés de violentos, eles iriam parecer benéficos.Nos jogos de guerra, por exemplo, os jogadores sempre voltam para resgatar seus amigos em batalhas, mesmo que coloquem sua vida em risco.Nos jogos de terror, até aquelas pessoas medrosas encaram os monstros, por saberem que aquilo é apenas um jogo.

 Estudos psicológicos apontam que pessoas que se dizem motivadas a cometer crimes por causa de jogos eletrônicos já sofrem de algum transtorno emocional ou passam (passavam) por rejeição em algum círculo social.Tais problemas podem distorcer a visão da realidade para essas pessoas, que passam a acreditar que os games que jogam são algum tipo de ensinamento ou realidade em que devem se espelhar.No caso, pode-se concluir claramente, que, o que causa tais problemas do jogador com a sociedade não são os jogos e sim as pessoas ao seu redor ou ele mesmo.O game violento não influencia ninguém a dar uma de Rambo nas ruas da cidade, muito pelo contrário, games violentos funcionam como uma espécie de descarga para a raiva e frustração para alguns.Atirar em zumbis ou detonar soldados inimigos descarrega todo o estresse e raiva do dia-a-dia de qualquer um.

 Se você juntasse 20 jovens que jogam o mesmo jogo violento, e são rivais nesse jogo em um único lugar, ao invés de se matarem, é mais provável eles conversarem e trocarem idéias sobre o jogo e suas táticas.Se fizesse a mesma coisa com 20 torcedores de times rivais, o mais provável é eles se "matarem" ou discutirem do que conversarem sobre futebol.

 Então analisando vários passatempos dos jovens, o que causa a violência não é a exposição a ela, e sim o que o jovem entende dela, e antes de proibir seu filho de jogar vídeo game, pense que ele pode ficar mais nervoso ainda de não poder fazer o que ele gosta.

Fonte: GameFM