Matéria e antimatéria têm mesmo peso

Esta é a garrafa de antimatéria, no qual os prótons e antiprótons giram cerca de 30 milhões de vezes por segundo - essa frequência rotacional é usada para determinar a massa das duas partículas. [Imagem: Georg Schneider/Base-Collaboration]

Antiexplosão

Que nosso mundo existe, é algo que dispensa demonstrações.

Mas, se a teoria central da física estivesse correta - ou completa -, ele não deveria existir.

Isto porque o modelo do Big Bang, o momento da criação do nosso Universo, estabelece que matéria e antimatéria foram criadas na mesma proporção.

Assim, o "bum" do Big Bang deveria ter sido seguido de um "mub" - um bum ao contrário, no qual a matéria e a antimatéria se aniquilariam, e nada mais existiria.

Como o modelo é muito bom e já permitiu muitos avanços do conhecimento, os físicos vêm contorcendo as dobras cerebrais há décadas em busca de uma explicação para essa assimetria entre matéria e antimatéria - afinal, onde teria ido parar a antimatéria se ela realmente tivesse sido criada na Grande Explosão?

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O Universo pode ser mais velho do que parece

David Bradley - Inderscience - 31/10/2014

Estrela mais velha que o Universo

A estrela Matusalém mereceu os olhares do
radiotelescópio ALMA já na sua inauguração.
[Imagem: DSS/STScI/AURA/Palomar/Caltech/UKSTU/AAO]

Quando os astrônomos calcularam pela primeira vez a idade da estrela HD 140283, que fica a uns meros 190 anos-luz da Terra, na constelação de Libra, eles ficaram confusos.

Esta estrela rara parece ser tão antiga que foi rapidamente apelidada de estrela Matusalém.

É uma sub-gigante pobre em metais, com uma magnitude aparente de 7,223. A estrela é conhecida há cerca de um século como uma estrela de alta velocidade, mas a sua presença em nossa vizinhança solar e sua composição estavam em desacordo com as teorias.

Além disso, a HD 140283 não era apenas uma esquisitice do início do Universo, formada pouco tempo depois do Big Bang. Na verdade, ela parece ter 14,46 bilhões de anos de idade - o que a torna mais velha do que o próprio Universo, atualmente estimado em seus 13,817 bilhões de anos (idade estimada a partir da radiação cósmica de fundo de micro-ondas).

É claro que, em última análise, revelou-se que as margens de erro na estimativa da idade da estrela Matusalém são maiores do que a pesquisa original sugeriu - os astrônomos adicionaram uma margem de erro de 800 milhões de anos. As barras de erro podem torná-la muito mais jovem, o que faz com que esteja entre os objetos estelares mais antigos conhecidos no Universo, mas, certamente, dentro dos limites de tempo desde o Big Bang.

Mas, o que dizer desse igualmente possível limite superior de idade? Existe a possibilidade de que esta estrela possa de alguma forma ser tão antiga quanto as medidas originais sugeriram, mas ainda estar "deste lado do Big Bang"?

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É possível comprovar a aceleração do Universo?

Com informações da APS

A observação direta da aceleração do Universo pode ser obtida medindo variações de velocidade em nuvens de hidrogênio intergalácticas.[Imagem: APS/Alan Stonebraker/Wikimedia Commons/Diceman Stephen West]

Hipóteses não comprovadas

Depois dos questionamentos lançados sobre a inflação pós-Big Bang, agora é a vez de os astrofísicos tentarem se livrar dos incômodos ligados à aceleração cósmica.

O principal suporte observacional para a teoria da aceleração do Universo vem de dados coletados de supernovas.

Em 1998, astrônomos detectaram que algumas supernovas emitem uma luz fraca demais - portanto, estão mais distantes de nós do que seria esperado. Isso implica que o Universo está se acelerando, e não desacelerando, como as interações gravitacionais normais levavam a prever.

No entanto, esta conclusão pressupõe tanto a validade da relatividade geral de Einstein, quanto uma hipótese não comprovada - a de que o Universo seria homogêneo - a fim de derivar equações que relacionam a distância à velocidade e à luminosidade.

Três pesquisadores chineses afirmam agora que é possível escapar dessas indefinições usando radiotelescópios, que podem fornecer uma "observação mais direta" da aceleração do Universo medindo variações de velocidade em nuvens de hidrogênio intergalácticas.

Eles propõem algumas modificações na coleta de dados desses radiotelescópios, que seriam necessárias para alcançar uma medição da aceleração suficientemente precisa.

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Detecção de ondas gravitacionais reforça teoria do Big Bang

Com informações do CFA/Harvard - 18/03/2014

Somente as ondas gravitacionais que percorreram o espaço durante a inflação cósmica poderiam ter deixado estas marcas, garantem os pesquisadores.[Imagem: BICEP2 Collaboration]

Inflação cósmica

Quase 14 bilhões de anos atrás, o Universo explodiu em existência em um evento extraordinário chamado Big Bang.

Na primeira fração de segundo, ele expandiu-se exponencialmente, dobrando de tamanho 60 vezes em 10-32 segundo - um evento chamado inflação cósmica.

Tudo isso, é claro, era apenas teoria - até agora.

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Cosmologista defende que Universo não está se expandindo

O grande trunfo da nova proposta é eliminar a necessidade de um "nascimento do tempo", que passa a se estender infinitamente para o passado. [Imagem: NASA/WMAP]

Para a cosmologia moderna, o Universo está em expansão acelerada, com as galáxias afastando-se uma das outras.

Christof Wetterich, um físico da Universidade de Heidelberg, na Alemanha, não concorda com isso.

Por isso ele está propondo uma interpretação diferente: não é o Universo que está se expandindo, é a massa de tudo que está aumentando.

Embora a proposta ainda não tenha sido aceita para publicação em nenhuma revista científica, ela está recebendo atenção suficiente para merecer um longo comentário pela revista Nature.

Especialistas na área ouvidos pela revista chamaram a proposta de Wetterich de "fascinante", afirmando que ela merece ser analisada com cuidado.

Não é por acaso. A nova proposta ajuda a resolver um dos maiores problemas da cosmologia moderna, a singularidade existente no momento do Big Bang, algo sobre o que os cientistas não têm nenhuma ideia.

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Astrônomos eliminam inconsistência na teoria do Big Bang

Com informações da Agência USP - 15/07/2013

As conclusões do estudo baseiam-se na modelagem de uma pequena parte da superfície de uma estrela antiga, pobre em metais - essa modelagem foi usada para derivar a quantidade do isótopo 6 do lítio na estrela. [Imagem: Karin Lind/Davide De Martin]

Incoerências do Big Bang

Uma equipe internacional, incluindo astrônomos brasileiros, conseguiu derrubar a principal discrepância acerca dos primeiros minutos após o Big Bang - a grande explosão que se acredita ter originado o Universo.

As observações eliminaram uma incoerência entre teoria e dados observados, considerada um dos principais problemas cosmológicos da atualidade.

Um dos indícios da teoria do Big Bang é a proporção de elementos químicos mais simples produzidos nos primeiros instantes do Universo.

A proporção dos diferentes isótopos mais leves, como os isótopos 6 e 7 do lítio (Li-6 e Li-7), pode ser calculada com precisão pelo modelo de nucleossíntese do Big Bang, e essas previsões podem ser verificadas usando observações de objetos quimicamente mais "primitivos", como estrelas muito pobres em metais, formadas logo após o Big Bang.

A previsão teórica é que apenas uma quantidade desprezível de Li-6 foi criada, tão pouco que seria impossível detectar Li-6 nessas estrelas.

Mas não era isso o que vinha ocorrendo na prática.

"Observações anteriores de estrelas muito antigas sugeriram que a quantidade de lítio-6 (Li-6) teria sido 200 vezes maior que o produzido nos primeiros minutos após a grande explosão, e que o lítio-7 (Li-7) entre três e cinco vezes menor que o calculado por cosmólogos e físicos teóricos", conta o professor Jorge Meléndez, da Universidade de São Paulo (USP).

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