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.