Na Relatividade Geral a curvatura do universo é determinada por uma constante chamada k. Se k=0 então o universo é euclidiano, ou seja, é um universo liso. A constante k está relacionada analíticamente com a constante de Hubble (H0) e o inverso desta constante dá-nos o tempo de Hubble (tHubble) que, ao multiplicar pela velocidade da luz, nos dá a distância de Hubble (ver mais neste pdf).
O redshif (z) pode ser obtido através da observação do espectro de absorção. É o deslocamento das linhas do espectro devido ao movimento entre a fonte emissora dos fotões e o observador, isto é, o effeito Doppler.
A única componente da velocidade de um corpo com velocidade linear é a expansão do universo, que depende da sua própria geometria. Por isso determinar se o universo é curvo ou linear e a intensidade de curvatura é importante pois influencia uma série de factores, como neste caso a determinação das velocidades dos corpos através do redshift.
Modelo de Friedmann-Lemaître
A dinâmica do universo é descrita por 2 equações de campo de Einstein que originam uma terceira equação. Estas três equações representam a conservação da energia e continuidade da matéria.
Os modelos de Friedmann-Lemaître correspondem a 3 soluções para estas equações. Elas dão a evolução do factor escala, para ΩɅ=0 e ΩɅ≠0. Cada modelo apresenta a hipótese de um universo com curvatura aberta (k=-1), curvatura crítica (k=0) e curvatura fechada (k=+1). O resultado gráfico são seis curvas: Aberto, crítico e fechado sendo que, cada uma destas geometrias tem 2 curvas associadas.
4 comentários
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Hoje estava vendo um vídeo do Carl Sagan sobre as teorias do big bang e os modelos a explicar se o Universo é fechado,se aberto ao infinito.Na hora lembrei de um livro espiritualista do filosofo italiano Pietro Ubalde( A grande síntese), nesta obra balde defende defende,a exemplo da cultura indiana, o Universo viver um movimento peristáltico,ou seja,ele se expande e se contrai purificando a sua energia. Acho muito interessante esta idéia para entende o big bang. No video do Carl Sagan,se entendi, ele deixa este ponto em aberto, o que acham ? Não sou físico mas me interesso por estas questões.
Francisco,
Noto que comenta quase sempre com base na espiritualidade.
Note que este sítio é de ciência, de evidências, de racionalidade. Não das crenças individuais de cada um 😉
As evidências atuais apontam para uma morte fria do Universo, que se irá expandir continuamente.
abraços
Author
Obrigado,
Penso que esteja melhor agora.
Olá Dário,
só uma pequena correcção:
>> A constante k é a constante de Hubble (H0)
k não é a constante de Hubble, embora estejam relacionadas analiticamente (mais especificamente atraves do parametro de Hubble).
k é uma constante que assume valores +1, 0 ou -1 consoante o Universo seja fechado (esfera), plano, aberto (hiperbolide). A constante de Hubble mede, num dado instante, a velocidade da expansão do Universo e tem unidades km/s/Mpc.