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terça-feira, 9 de junho de 2015

A Era Cosmológica V (Primórdios de Estrutura)


Sustentação da Teoria do Big Bang/Radiação Cósmica de Fundo

«Aqueles que foram criados na infância do Universo» - os Elementos Primordiais - terão efectivamente ditado toda a primordial estrutura desse Universo? A Radiação Cósmica de Fundo de Microndas (hoje detectável) na separação entre matéria e energia, far-nos-à chegar mais longe no conhecimento ou maior consciência de todas as suas implicações e, consequências? Estará a Terra em perigo, a Estação Espacial Internacional e no fundo, todos nós, por vias desta inexorável radiação? Haverá um processo remissivo que volte a instar o Universo ao início - ou  de forma extrapolada e inusitada para um outro ponto de não-retorno, implosivo e não explosivo? Ou tudo não passa de mera especulação científica numa avulsa e exagerada temeridade de um volte-face irreversível na constatação de um «novo» Big Bang???

Primórdios de Estrutura
À medida que o Universo se expandia, fracções de segundo depois do Big Bang, a sua temperatura continuou a descer. Quando tinha cerca de 15 segundos de idade, a temperatura tinha caído o suficiente para evitar que pares Electrão-Positrão se formassem espontaneamente.
Do mesmo modo como os Neutrões e os Protões e as suas partículas de antimatéria correspondentes se tinham aniquilado entre si (deixando um pequeno resíduo de matéria), os Electrões e os Positrões encetaram um processo idêntico. De novo, o pequeno desequilíbrio em favor da Matéria assegurou que, em cada milhar de milhões de aniquilações electrão-positrão, sobrevivesse um...Electrão!
Este Processo implicou que, por cada partícula de matéria, também existissem vários milhares de milhões de...Fotões! Embora o Universo ainda fosse dominado por Fotões e Neutrinos, estava agora também a ser preenchido com as unidades de construção dos átomos (protões, neutrões e electrões). A quota total de partículas elementares do Universo estava agora em acção e estas existiam num estado de colisão constante.


Mapeamento da Radiação Cósmica de Fundo

O Universo de um a quatro minutos de vida...
Quando o Universo atingiu um minuto de idade, as condições tornaram-se então adequadas para os Protões e os Neutrões começarem a associar-se em Núcleos-Atómicos (núcleo-síntese). Isto tornou-se possível porque as colisões que ocorriam nesse momento, em especial entre os Bariões (neutrões e protões), eram muito menos violentas em consequência do arrefecimento do Universo e, devido ao facto de, as partículas já não se deslocarem a velocidades tão elevadas, permitindo assim que a Interacção Nuclear Forte se exercesse sobre as partículas quando estas entravam em contacto.
As Colisões entre os Protões e os Neutrões produziram então núcleos atómicos através do processo de...Fusão Nuclear!
Após aproximadamente quatro (4) minutos de Núcleo-síntese, o Universo tinha-se expandido o suficiente e a temperatura tinha descido em consonância para que o processo cessasse. Nessa altura, criaram-se os «Elementos Primordiais» (aqueles que foram criados na infância do Universo em oposição aos que foram criados mais tarde nos núcleos das estrelas).
O Universo continha agora Núcleos Atómicos de Hidrogénio (um único protão) e os seus Isótopos-deutério (um protão e um neutrão) e Trítio (um protão e dois neutrões), Hélio (dois protões e dois neutrões) e o seu Isótopo-hélio 3 (dois protões e um único neutrão).
Os Neutrões Individuais não associados a Protões deixaram então de existir porque os neutrões necessitam da presença de outros bariões para permanecerem estáveis. Fora dos limites de um Núcleo Atómico, portanto, os neutrões desintegram-se em núcleos de hidrogénio (um único protão) e um electrão. A Diferença de Massa entre o neutrão e as massas combinadas do electrão e do protão ter-se-iam convertido em energia e sido transportadas por um...Neutrino.


Anisotropia da Radiação Cósmica de Fundo (Cosmic Microwave Background)

Imagem na apresentação do Céu em temperatura (cores falsas), indicando que as regiões mais frias são as demarcadas a azul e as mais quentes a cor-de-rosa. As áreas azuis surgem mais frias porque contêm mais matéria e a radiação não pode escapar-se facilmente.

Da Ionização para a Separação
O Universo era ainda demasiado energético para que a Força Electromagnética pudesse ligar os electrões nos núcleos atómicos. Todos os Electrões que eram capturados por um Núcleo recebiam logo energia suficiente - proveniente das colisões com fotões para escaparem de novo. O Universo permaneceu assim num Estado de Ionização Constante durante várias centenas de milhares de anos.
Numa idade compreendida entre 300.000 e 500.000 anos ocorreu uma das alterações mais profundas do Universo - a chamada separação entre a Matéria e a Energia!
À medida que a expansão do Universo ia fazendo baixar a sua temperatura, tornava-se cada vez mais difícil os Fotões provocarem a libertação dos Electrões dos núcleos. Como os electrões eram atraídos pelos Núcleos Atómicos, os Fotões começaram a poder viajar grandes distâncias sem colidir com outras partículas. Num certo sentido, portanto, o Universo tornou-se transparente aos Fotões que continha!

A Radiação libertada durante este acontecimento é detectável hoje na forma de Radiação Cósmica de Fundo de Microndas (ou microondas) - muito desviada para o vermelho - pela expansão do Universo.
É notavelmente consistente em todo o Céu, representando uma temperatura de 3 K, e constitui a consequência directa das enormes temperaturas que ocorreram há 15 mil milhões de anos no...Big Bang!


Astrofísicos dos Estados Unidos, Arno Penzias e Robert Wilson que descobriram (ou detectaram) a Radiação Cósmica de Fundo no ano de 1965, usando a antena de rádio da foto, nos Laboratórios Bell, de New Jersey. Por esta famosa descoberta foi-lhes atribuído (a ambos) o Prémio Nobel.

A Concludente Prova
A Separação entre Matéria e Energia, que deu origem então a essa radiação, é o acontecimento mais antigo observável do Universo, assim como a descoberta da Radiação Cósmica de Fundo, em 1965, proporcionou a primeira prova concludente da Teoria do Big Bang.
Nos finais da década de 80, as observações das Variações Minúsculas dessa radiação - menos de uma parte em dez mil - (com o emprego do satélite COBE), forneceram provas ainda mais importantes de que o Universo não era uniforme nesse ponto, consistindo então em regiões mais quentes e menos densas e, menos quentes e mais densas do Espaço.
A partir do momento em que as colisões entre a Matéria e a Radiação cessaram, a Força da Gravidade - muito mais fraca que as restantes forças - pôde reunir os átomos.
Deste modo, a Estrutura em Larga Escala do Universo começou a evoluir! Embora os Astrónomos ainda não tenham resolvido completamente todos os pormenores desse processo, é muito provável que Nuvens de Átomos se juntassem para formar as várias Galáxias que dominam a nossa visão do Cosmos; e que, eventualmente, determinadas regiões dessas nuvens tivessem entrado em colapso dando assim origem á formação de estrelas com Fusão Nuclear nos seus núcleos!? No entanto, não existem provas directas de que tal tenha acontecido até porque, os Quasares mais antigos, datam de cerca de 2000 milhões de anos após o Big Bang, no que os Astrónomos ainda não conseguiram (ou não foram capazes de detectar) quaisquer corpos mais antigos que isso. Mas será isso mesmo verdade à luz desta nova era cosmológica de tantas surpresas e inolvidáveis descobertas...?


ISS (International Space Station) - Estação Espacial Internacional

ISS em Perigo...?
"Toda a protecção da  estrutura da ISS está a ser destruída!" - Advertência da cientista russa Lelena Deshévaya, do Instituto de Questões Médicas e Biológicas (IPMB) da Academia de Ciências Russa.

Deshévaya explicou então que, este fenómeno se deve à composição do revestimento da plataforma espacial que tem poliamidas pouco resistentes à radiação. Contudo, especificou, este problema poderia ser de imediato resolvido com extrema eficácia, utilizando polímeros - estes, muito mais resistentes à radiação.

Há que recordar que, a ISS, Estação Espacial Internacional, se compõe (a bordo) de uma plataforma humana de bravos guerreiros no Espaço em expedição integrada por seis tripulantes. São eles: os Russos, Oleg Kotov, Sergei Riazanski e Mikail Tiurin; os Norte-Americanos, Rick Mastracchio e Mike Hopkins e o Japonês Koichi Wakata, num projecto internacional em que participam 20 países e todo um financiamento em potencial investimento espacial até meados de 2024 - podendo sobrepor-se a esta data (continuando a funcionar), numa extensão de missão até 2028.


Telescópio Australiano Parkes

Interferências Extraterrestres???
Um Estudo publicado on-line da Universidade de Cornell, em Melbourne (Austrália), revelaria ao mundo em 2007, algo perfeitamente inédito. Ou talvez não...

                  - A Radiação Cósmica Confirmou a Natureza dos «Sinais Extraterrestres!» -

Foi com esta estrondosa notícia (através de uma publicação electrónica como já se referiu) que foi dado a conhecer ao mundo o registo das Interferências de Rádio - geradas por microndas (ou microondas) incomuns - durante uma abertura inesperada de uma porta desses aparelhos, ajudando assim cientistas australianos a demonstrar que as Misteriosas Rajadas Curtas de Rádio (detectadas por telescópios) tinham origem extraterrestre!

A Surpreendente Detecção/Captação!
Graças então ao telescópio australiano Parkes, que terá detectado tão eminentes sinais estelares por meados do ano de 2007 (por simples ou ocasional acidente de percurso, reitera-se!) nas chamadas Explosões Rápidas de Rádio (FRB) no que, pela primeira vez, se enunciava ao mundo de detecção surpreendente.

Uma equipa de cientistas da Swinburne University of Technology, na Austrália, liderados por Emily Petroff, terá alertado na altura para a semelhança dos FBR com perytones - um tipo de interferência de rádio (como se acreditava anteriormente) - tendo este sido produzido então na magnetosfera da Terra. No entanto, estudos posteriores revelariam que esses perytones mais não seriam do que um subproduto de microndas - para além de estabelecer nos especialistas a certeza de que todos os perytones encontrados pelo telescópio Parkes desde 1998, foram gerados por duas microndas - uma das quais foi colocada sob um telescópio e a segunda no centro de visitantes, naquela que foi considerada uma descoberta ímpar por parte dos cientistas, fazendo-os concluir desse modo que, a Natureza Artificial dos Perytones (assim como as tais rajadas dos FRB), não poderiam ter sido gerados por processos naturais na atmosfera da Terra, sendo estes obviamente de uma natureza desconhecida ou... de natureza Extraterrestre! Uma conclusão surpreendente!

Avolumando-se a cada dia que passa mais e mais esta sequencial dinâmica de observação, detecção e captação do Espaço em Universo indefectivelmente surpreendente, apenas urge acrescentar que, a bem do Homem ou da Humanidade, se faça o bem através desse conhecimento cósmico em ensinamento e regras a seguir.
Dos Primórdios de Estrutura do Universo aos que eventualmente nos ditem o Fim dos Tempos (para os mais pessimistas e não cordatos com a vida em si...) que tudo cresça, evolua e faça singrar, pois que o mundo cósmico em que nos inserimos e integramos como Humanidade civilizacional que somos, nos possa ser igualmente uma fortuna a considerar de, termos sido os escolhidos para plantar e mesmo suplantar, todas as esperanças cosmológicas que em nós depositaram!

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