O Universo Observável

O nascimento do universo ocorreu há aproximadamente 13,8 bilhões de anos graças ao mecanismo do Big Bang ou comumente conhecido como big bang.

Tudo começou num universo de entropia mínima (ordem máxima) e iniciou-se uma expansão acelerada que deu origem às condições necessárias para a geração de planetas, sistemas e galáxias.

Hoje o universo continua a se expandir a cada momento em velocidades inimagináveis.

Do nosso pequeno planeta tentamos olhar o universo e estudar todos os tipos de objetos cósmicos. Isso é possível porque sua luz chega até nós e usando grandes telescópios podemos focar essa luz e ver o que está a milhões e milhões de quilômetros de distância de nós.

Porém, a luz que chega até nós pertence apenas a uma pequena região do cosmos que é conhecida como universo observável ou volume de Hubble.

Isso me faz pensar:

Que partes do universo são visíveis para nós e quais não são?

Quando vemos um objeto é porque existem alguns fótons que ricocheteiam naquele objeto e atingem as células fotorreceptoras do nosso olho.

Em seguida, é produzido um sinal elétrico que viaja até a região do nosso cérebro especializada na visão. Uma vez lá, a imagem é criada permitindo-nos ver o mundo que nos rodeia.

Portanto, para ver precisamos de fótons, ou seja, luz.

Aplicando isso ao nosso universo, podemos observar com nossos aparelhos telescópicos aqueles fótons que viajaram pelo imenso universo e que conseguiram chegar até nós.

Os fótons mais antigos que podemos observar e, portanto, a foto mais antiga que temos do universo, são aqueles que surgiram há 13,8 bilhões de anos, quando ocorreu o big bang. A fronteira do cosmos visível é chamada Fronteira de Hubble e é composta pela radiação de fundo em micro-ondas .

Deve-se notar que isso não é inteiramente verdade.

Temos que descontar cerca de 370 mil anos durante os quais o universo era opaco (não emitia luz). Isto porque durante esse curto período de tempo (astronomicamente falando), o universo era composto por uma sopa de elétrons, prótons e núcleos de hélio.

Essa sopa de partículas absorveu os raios de luz gerados, ficando presa sem poder viajar pelo cosmos.

Uma vez esclarecido isso, podemos também aproximar que a luz que hoje nos chega do cosmos mais primitivo tem cerca de 13,8 bilhões de anos, já que o período em que o universo era opaco é muito menor que o tempo total do universo.

PERFEITO! Já temos a resposta!

Portanto, o universo visível tem um raio de 13,8 mil milhões de anos-luz.

Lamento dizer que não é bem assim...

O tamanho APARENTE do raio do universo observável é de 13,8 bilhões de anos-luz, mas o tamanho real do raio é de cerca de 46,5 bilhões de anos-luz.

Como pode ser?

Esquecemos uma parte muito importante: a expansão do universo.

Na verdade sim. O próprio universo.

Nada pode viajar mais rápido que a luz dentro do próprio universo. Mas isso não impede que o universo se expanda mais rápido que a velocidade da luz.

O atual universo observável real foi calculado como tendo um raio de 46,5 bilhões de anos-luz. Este comprimento é conhecido como distância móvel.

No entanto, só depois destes milhões de anos é que poderemos observá-lo, uma vez que a luz tem de percorrer toda esta distância antes de chegar aos nossos dispositivos.

Portanto, neste momento só podemos observar o universo mais antigo, cuja luz chega até nós agora.

Já falamos muito sobre a parte visível do cosmos. No entanto, ainda não mencionamos a parte inobservável disso.

Como mencionamos anteriormente, o universo se expande a velocidades superiores à da luz. Isto tem como consequência que existem regiões do nosso cosmos que nunca seremos capazes de observar, uma vez que a sua luz nunca alcançará o nosso planeta.

Portanto, estamos totalmente desconectados dessas partes do universo, eliminando completamente a possibilidade de contato com possíveis civilizações mais distantes do que o nosso volume do Hubble (ou cosmos visível).

Daí vem a hipotética existência do primeiro tipo de multiverso: o multiverso tipo I.

No artigo sobre universos paralelos contamos para você!