O Big Bang Explicado
Summary
TLDREl guion ofrece una visión fascinante de la historia del universo desde el Big Bang hasta la formación del sistema solar. Explica cómo el universo evolucionó desde un estado extremadamente denso y caliente hasta el punto de inflación rápida, la formación de partículas fundamentales y la eventual aparición de galaxias y estrellas. Aborda misterios como la desigualdad entre materia y antimateria y el fenómeno de la expansión acelerada del universo por la llamada 'energía oscura'. Además, se menciona la posibilidad de vida primitiva y el desarrollo de nuestro planeta.
Takeaways
- 🔬 La física clásica no puede predecir el futuro o el pasado con exactitud debido a la naturaleza probabilística de la mecánica cuántica.
- 🌌 La teoría del Big Bang proporciona una comprensión de cómo llegó nuestro universo a su estado actual, pero no explica su origen.
- 🕒 Durante la era de Planck, la materia y la energía del universo estaban comprimidas en un espacio extremadamente pequeño, donde los efectos cuánticos de la gravedad son dominantes.
- 🌡️ En la era de la gran unificación, a temperaturas de 100 billones de billones de grados Celsius, el universo era extremadamente brillante pero también oscuro debido a la alta densidad de materia.
- 🌌 La inflación cósmica, que ocurrió aproximadamente 10^-32 segundos después del inicio del universo, ayudó a evitar la formación de agujeros negros y a expandir rápidamente el universo.
- 💥 La desigualdad entre la materia y la antimateria en el universo es un misterio que aún no se ha resuelto completamente.
- 🌟 Después de la inflación, el universo se enfrió lo suficiente para formar prótones y núcleos atómicos, marcando el inicio de la era de hadrones.
- 🚀 Aproximadamente 1 segundo después del Big Bang, los neutrinos se liberaron del plasma de partículas, lo que podría ser observable como una huella de un universo muy joven.
- 🌌 AROUND 380,000 años después del Big Bang, la formación de átomos permitió que los fótons se liberaran, dando lugar a la radiación cósmica de fondo.
- 🌍 Después de aproximadamente 100 millones de años, el universo se enfrió lo suficiente para permitir la existencia de agua líquida y potencialmente la vida en los planetas.
- 🌠 A lo largo de los 13.8 mil millones de años de la historia del universo, ha habido momentos clave como la formación de las primeras galaxias y la del sistema solar, que llevó a la vida en la Tierra.
Q & A
¿Qué es la era de Planck y qué significa para el universo?
-La era de Planck se refiere al período temprano del universo, aproximadamente a 10 a la menos 43 segundos después del comienzo, donde la materia y la energía estaban comprimidas en un espacio extremadamente pequeño, más pequeño que el núcleo atómico. Es un momento en el que los efectos cuánticos de la gravedad son dominantes, pero aún no tenemos una buena teoría cuántica de gravedad para describirlo.
¿Cuál fue el propósito original de la teoría del Big Bang?
-La teoría del Big Bang no busca explicar cómo surgió el universo, sino que busca explicar su estructura actual. Proporciona una reconstrucción histórica del universo desde su estado actual hasta breves instantes después de su surgimiento.
¿Qué sucedió durante la era de la gran unificación?
-Durante la era de la gran unificación, que ocurrió a los 10 a la menos 36 segundos después del comienzo del universo, las temperaturas eran de 100 billones de billones de grados Celsius. En esta época, las tres fuerzas fundamentales (electromagnética, débil nuclear y fuerte nuclear) tenían la misma intensidad, pero aún no tenemos una teoría que describa su unificación.
¿Por qué no se puede ver el universo desde fuera en la era de Planck?
-No se puede ver el universo desde fuera en la era de Planck porque, por definición, el universo es todo lo que existe y no hay un 'lado fuera' del universo, ya que todo lo que existe está contenido dentro de él.
¿Qué proceso evita que la materia se condense en agujeros negros durante la inflación del universo?
-El proceso de inflación, que ocurrió en un intervalo de tiempo de 10 a la menos 32 segundos después del principio, hizo que el universo se expandiera extremadamente rápido, lo que posiblemente no dio tiempo a la materia para condensarse en agujeros negros.
¿Cuál es la diferencia entre la visión del Big Bang como una explosión y la realidad del proceso de inflación?
-Aunque a menudo se imagina el Big Bang como una gran explosión, en realidad el proceso de evolución del universo es de inflación, similar a cómo se infla un globo cuando se le infla aire.
¿Cuándo se forman los primeros núcleos atómicos en el universo?
-Los primeros núcleos atómicos, compuestos por prótons y nêutrons, se forman en el universo aproximadamente a los 10 a la menos 12 segundos hasta 10 a la menos 6 segundos después del comienzo, cuando el universo se enfría suficiente para que las partículas fundamentales se unan.
¿Cuál es el misterio de la desaparición de la antimateria en el universo?
-Según las teorías modernas, en el comienzo del universo debería haber existido la misma cantidad de materia y antimateria. Sin embargo, hoy vivimos en un universo dominado por la materia, y el destino de la antimateria sigue siendo un problema abierto en la física.
¿Cuándo se liberaron los neutrinos del gás de partículas del universo primordial?
-Los neutrinos se liberaron del gás de partículas del universo primordial aproximadamente a un segundo después del Big Bang, lo que representa una ventana teórica para observar estos partícules.
¿Qué fenómeno ocurrió aproximadamente 3 a 20 minutos después del Big Bang que permitió la formación de núcleos de hélio y lítio?
-En el intervalo de tiempo de 3 a 20 minutos después del Big Bang, el universo se enfrió suficiente como para permitir la formación de núcleos de hélio y lítio, marcando el inicio de la nucleosíntesis primordial.
¿Cuándo se formó la materia atómica en el universo y qué elementos predominaban?
-La materia atómica se formó aproximadamente 380.000 años después del surgimiento del universo, y estaba compuesta principalmente en un 75% de hidrógeno y un 25% de hélio, con una pequeña cantidad de lítio.
¿Qué fenómeno ocurrió 8,8 billones de años después del surgimiento del universo que cambió la expansión del mismo?
-8,8 billones de años después del surgimiento del universo, el universo comenzó a expandirse de manera acelerada debido a un fenómeno conocido como 'energía oscura', cuyo origen aún no está bien comprendido.
¿Cómo se relaciona la supernova mencionada en el script con la formación del sistema solar?
-Una supernova, que ocurrió 9,2 billones de años después del Big Bang, o 4 billones de años atrás, liberó la materia que probablemente desencadenó la formación del sistema solar.
¿Cuánto tiempo después de la vida del sol se formó el sistema solar y cuál fue el proceso de formación de los planetas?
-El sistema solar se formó aproximadamente 100.000 años después de la vida del sol, comenzando con la formación de los planetas gaseosos como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, seguido por los planetas rocosos, y finalmente estabilizándose en su forma actual aproximadamente 3 millones de años después.
Outlines
🌌 El MISTERIO DEL ORIGEN DEL UNIVERSO
Este párrafo introduce la naturaleza probabilística del universo, contrastando con la visión determinista de la física clásica. Explica que, aunque el Big Bang proporcionó una comprensión del desarrollo del universo, no explica su origen. Seguidamente, se adentra en la era de Planck, donde la materia y energía estaban extremadamente compactadas y los efectos cuánticos de la gravedad eran dominantes, aunque aún no se tiene una buena teoría cuántica de gravedad para este período.
🔬 LA ERA DE LA GRAN UNIFICACIÓN Y LA INFLACIÓN
Se describe la era de la gran unificación, donde las tres fuerzas fundamentales tenían la misma intensidad a temperaturas extremadamente altas. Luego, el párrafo habla sobre la inflación del universo, un proceso por el cual el universo se expandió rápidamente en un breve intervalo de tiempo, evitando la formación de agujeros negros y estableciendo las condiciones para la creación de partículas como protones y neutrones. Además, se plantea la cuestión de por qué el universo está compuesto principalmente de materia en lugar de antimateria.
🌗 FORMACIÓN DE ESTRUCTURAS Y LUZ DEL UNIVERSO
Este párrafo aborda la formación de las primeras estructuras en el universo, como núcleos atómicos y partículas más complejas, así como el proceso que llevó a la liberación de neutrinos y la eventual formación de átomos. Se menciona la radiación cósmica de fondo, que es una huella de la luz emitida en una etapa temprana del universo. También se discute la hipótesis de que las condiciones en el universo podrían haber permitido la vida, aunque especulativo, y la formación de estructuras como estrellas y galaxias, incluyendo nuestra propia Vía Láctea.
🌟 LA LUZ Y LA EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO
Se narra cómo, tras 200 millones de años, las primeras estrellas comenzaron a brillar, marcando el inicio de la era de las galaxias. Se describe cómo el universo continuó expandiéndose y cómo, 8,8 billones de años después del Big Bang, comenzó a hacerlo de manera acelerada debido a la influencia de la llamada 'energía oscura'. Finalmente, se menciona el evento de una supernova que eventualmente llevó a la formación del Sistema Solar y, por extensión, a la vida en la Tierra.
Mindmap
Keywords
💡Leis da física
💡Mecânica quântica
💡Big Bang
💡Era de Planck
💡Inflação cósmica
💡Força nuclear forte
💡Antimatéria
💡Plasma de quarks e glúons
💡Radiação cósmica de fundo
💡Matéria escura
Highlights
A física clássica não conseguiu prever tudo, devido à natureza probabilística introduzida pela mecânica quântica.
A teoria do Big Bang ofereceu a primeira compreensão clara do estado atual do universo, mas não explica sua origem.
A era de Planck é a fase inicial do universo, onde matéria e energia estavam extremamente comprimidas.
Na era de Planck, a gravidade quântica é a força dominante, mas ainda não há uma teoria consolidada para descrever isso.
A era da grande unificação, onde as forças eletromagnética, fraca e forte eram indistinguíveis.
A inflação cósmica, um processo de expansão rápida, pode ter impedido a formação de buracos negros no início do universo.
O universo no início era um plasma de quarks e glúons, com uma temperatura extrema.
O problema da matéria e antimatéria: o universo atual tem mais matéria do que antimatéria, um mistério ainda não resolvido.
A formação de prótons e nêutrons marca a transição para a era dos núcleos atômicos.
A radiação cósmica de fundo é a luz restante da era em que átomos foram formados e luz foi liberada.
A formação de estruturas como galáxias e estrelas é influenciada por desequilíbrios gravitacionais iniciais.
A expansão acelerada do universo é atribuída a uma misteriosa 'energia escura'.
A formação do Sistema Solar é desencadeada por uma supernova, que espalhou matéria para a formação de planetas.
A formação dos planetas rochosos no Sistema Solar foi o último a ocorrer, cerca de 3 milhões de anos após a formação dos planetas gasosos.
A história da evolução geológica e da vida na Terra é contínua, começando após a formação do Sistema Solar.
A promoção de camisetas e pôsteres da loja oficial do canal é um destaque de interação com o público.
Transcripts
o físico na próxima vez disse que se nós
soubéssemos todas as leis da física e as
posições de todas as partículas do
universo
nós poderíamos prever tudo o que
aconteceria no futuro no passado ele
estava errado naquela época as pessoas
ainda não conheceu a natureza
probabilística que a mecânica quântica
trouxe o universo mas isso não impediu
as pessoas de tentarem o surgimento do
universo quase sempre esteve envolto em
mistério mitologias e religiões
mas foi só com a teoria do big bang que
nós tivemos uma boa idéia de como nosso
universo chegou até o seu estado atual
mas aqui vem o conhecimento importante o
big ben e não tenta explicar como o
nosso universo surgiu ele nunca teve a
pretensão de explicar a origem do
universo e sim explicar a estrutura
atual dele porque o nosso universo tem
galáxias estrelas e planetas para
responder isso a teoria do big bang
tenta reconstruir a história do nosso
universo indo desde que temos hoje até
breves instantes após o surgimento disso
tudo essa é a história que temos até
agora
ao conhecer o big ben só que nós não
sabemos como isso aconteceu
nós começamos a nossa aventura pela
história do cosmos um pouco depois do
começo 10 na menos 43 segundos para ser
exato
em uma era conhecida como a era de
planck
nesse tempo toda a matéria toda energia
do universo estavam comprimidos em um
espaço 100 bilhões de bilhões de vezes
menor do que o núcleo atômico e sim isso
significa tudo o que existe mesmo
toda a matéria que hoje compõem os 100
bilhões de galáxias cada uma das suas
dez mil milhões de bilhões de estrelas
todos os planetas e cada átomo que
existe no universo estavam contidos em
um espaço inimaginavelmente pequeno o
que é curioso é que nessa escala os
efeitos quânticos da gravidade são a
força dominante mas nós não temos uma
boa teoria da gravitação quântica ainda
nesse estágio do universo o nosso
conhecimento atual da física não nos
ajuda
as condições são extremas então nós
somos obrigados a seguir em frente
aos 10 elevado a menos 36 segundos após
o começo entramos em uma nova era a da
grande unificação a temperatura do
universo era de 100 bilhões
de bilhões de bilhões de graus celsius
nessa temperatura você provavelmente
esperando o universo extremamente
brilhante capaz de chegar num
instantaneamente qualquer pessoa que
ousasse testemunhar essa era uma
exigência é impossível
apesar da temperatura o nosso universo
tinha tanta matéria compactada que a luz
simplesmente não conseguia passar por
ela
o universo na verdade era escuro e tem
mais um detalhe seria impossível ver o
universo de fora porque por definição
universo é tudo que existe não existe um
lado de fora do universo porque tudo que
existe está contido dentro dele
mas isso é só um detalhe porque eu
queria deixar vocês com uma crise
existencial
nessa escala de energia três das quatro
forças fundamentais têm a mesma
intensidade a força eletromagnética a
força nuclear fraca ea força nuclear
forte as nossas melhores teorias
quânticas ainda não conseguem descrever
estas três forças atuando dessa forma
esse é um dos problemas que as famosas
grandes teorias de unificação tentam
resolver mas ainda sem solução
novamente nós somos obrigados a seguir
em frente
você talvez esteja se perguntando se nós
temos tanta matéria em tão pouco espaço
no começo do universo porque tudo não
viram um buraco negro
nós não temos uma resposta completa
ainda mas parte da razão de um processo
conhecido como inflação em um intervalo
de tempo de 10 na menos 32 segundos após
o princípio universo começou a se
expandir
absurdamente rápido aumentando de
tamanho e sempre milhões de trilhões de
vezes com essa inflação exatamente
rápida talvez a matéria não tenha tido
tempo de se condensar em buraco negro
muitas pessoas imaginam o big bang como
uma grande explosão e eu vou confessar
que o nome bem não ajuda muito mas na
verdade o processo de evolução do
universo é um processo de inflação
da mesma maneira que um balão incha
quando você só pra nele após a inflação
as coisas esfriaram um pouco então agora
o universo já esfriou cerca de 10
milhões de vezes mas ainda assim
continua extremamente
nessas temperaturas nós já conseguimos
usar as teorias quânticas modernas
prótons e nêutrons as partículas que
constituem os núcleos atômicos são
formados por quais partículas
fundamentais que se mantêm unidos
através da força nuclear forte é essa
força se expressa pela troca de luz
partículas fundamentais que carregam a
força forte mas no intervalo de 10 - 12
até 10 menos seis segundos após o
princípio o universo era muito quente
prótons e nêutrons informarem os quarks
e glúons se moviam livremente e com
muita energia e por isso eles não
conseguiu se juntar e formar as
primeiras partículas
nesse estágio do universo nenhuma
partícula existia apenas um grande
plasma de quarks e glúons
e aqui nós entramos em uma das grandes
questões do universo ainda em busca de
solução
segundo as nossas teorias modernas no
começo do universo deveria existir a
mesma quantidade de matéria e
antimatéria
mas se isso fosse verdade cada qual que
teria circulado com um antiquário cada
próton teria circulado com um antipróton
e tudo que haveria no universo seria
radiação
só que nós vivemos em um universo em que
existe mais matéria do que antimatéria e
explicar isso ainda é um problema em
aberto na física
foi durante essa era do plasma de quarks
e glúons que alguma coisa ainda
desconhecida para nós
gerou mais matéria do que antimatéria
agora 10 na menos seis segundos após o
princípio o que é tempo suficiente para
luz percorrer 300 metros
o universo está frio suficiente e as
primeiras partículas complexas começam a
se formar quais se juntam e formam os
prótons nêutrons e outras partículas
compostas por coates
essa é a era dos raros mas ainda é muito
quente para os elétrons orbitarem os
atos ainda estamos a 10 milhões de graus
celsius
então os elétrons em energias muito
altas e eles continuam soltos pelo
cosmos
agora chegamos em um segundo após o
surgimento do universo ele aqui já tinha
dez anos
hoje comprimento lembre se que o espaço
vazio pode se expandir mais rápido do
que a luz ea inflação com certeza que a
sua expansão mais rápida do que a luz é
só nesse ponto que os neutrinos
finalmente conseguem se libertar do gás
de partículas do universo primordial é
teoricamente possível observar os
neutrinos que escaparam esta época
se um dia nós conseguimos isso eles
podem ser uma impressão digital de um
universo extremamente jovem
a nossa única janela para esse grande
período de escuridão até cerca de 10
segundos após o big bang
a maioria dos elétrons e pósitrons
também cinéfilo
a partir de agora universo é composto
principalmente por radiação e agora
chegamos no intervalo aproximado entre 3
e 20 minutos depois do big bang
nesse estágio o universo esfriou o
suficiente para os núcleos de hélio que
tem dois prótons e dois nêutrons e lítio
com 3 prótons e 3 neuton se formarem
após 50 mil anos a matéria desacelerou
expansão do universo algo interessante
começa a acontecer aqui
os primeiros desequilíbrios
gravitacionais estão se formando até um
certo ponto depois do big bang a
distribuição de matéria do universo é
homogênea só que se esse fosse o caso
pra sempre
nós não teríamos estruturas como
galáxias estrelas e planetas que
necessariamente precisam que a matéria
esteja distribuído de maneira desigual
então aqui surgem as primeiras
diferenças de concentração de matéria
causada provavelmente por futo ações
originadas da mecânica quântica
essa diferença de concentração de
matéria são as responsáveis pelas
futuras galáxias
você só está aqui hoje por causa delas
e nesse ponto o universo é composto
principalmente por radiação presa por um
denso gás de núcleos atômicos elétrons
livres não é até depois de 380 mil anos
depois do surgimento do universo que ele
receberia o suficiente para a formação
de átomos
quando chega o final desse período o
universo é composto basicamente de 75%
de hidrogênio e 25% de hélio e uma
quantidade pequena de lítio
após a formação dos átomos esse imenso
gás que permeia o cosmos resfria e com
isso a densidade diminui isso finalmente
permite que os fótons
cap liberando os primeiros raios de luz
de um universo extremamente escuro
esses primeiros raios são o que hoje nós
conhecemos como radiação cósmica de
fundo um por cento do chiado em
televisões é causado por essa luz
emitida nesse período
existe um detalhe uma peça que parece
poesia no meio desse caos todo
eventualmente um universo esfriando
conforme ele se escondia uma hora de
chegar ea temperatura por volta dos 30
graus celsius
essas temperaturas são especiais porque
permitiriam a água líquida na superfície
dos planetas e até mesmo que algumas
reações químicas biológicas acontecessem
nós estamos falando de vida quem sabe as
primeiras formas de vida que já surgiram
no nosso universo
mas não fiquem tão animados porque sua
especulação e essas formas de vida
primitiva se é que tenham surgido em
algum ponto provavelmente não teria
durado até o final dessa era habitável
do universo após 100 milhões de anos o
universo esfriou ainda mais ea matéria
espalhada por todos os lados começa a se
acumular em futuras estrelas e também ao
redor de buracos negros primordiais que
hoje nós acreditamos ser os núcleos da
maioria das galáxias 200 milhões de anos
a estrela mais velha já observada começa
a brilhar 400 milhões de anos ea galáxia
mais velha já observada na história
começa a brilhar em um bilhão de anos
a maior parte das galáxias já se formou
incluindo a nossa galáxia a via láctea
nesse ponto universo já se expandia bem
lentamente devido à atração
gravitacional da matéria escura das
galáxias
mas isso muda 8,8 bilhões de anos depois
do surgimento do universo por algum
motivo a partir desse ponto o universo
começa a se expandir de forma acelerada
novamente
nós não temos uma boa explicação para
esse fenômeno que nós chamamos de
energia escura
daqui pra frente nada de realmente
importante acontece com o universo mas é
9,2 bilhões de anos depois do big bang
ou 4 bilhões de anos atrás de uma
supernova espalhou matéria que
provavelmente iniciou a formação do
sistema solar
esse é o início da nossa história não
muito tempo depois o som se forma da
nebulosa deixada por uma supernova
durante os primeiros 100 mil anos da
vida do sol
a órbita ao redor dele era composta de
restos de matéria espacial inclusão
constante mas não muito tempo depois
disso os planetas gasosos como júpiter
saturno urano e netuno se formaram a
partir do sistema solar de ficar entre o
sol e júpiter ainda é muito caótica ea
formação dos planetas rochosos que nós
temos hoje só terminou 3 milhões de anos
depois mas a partir desse ponto o
sistema solar é mais ou menos como ele é
hoje oito planetas dos quais quatro são
gasosos e quatro são rochosos com um
belíssimo cinturão de asteróides entre
marte e júpiter eo resto é história
a história da evolução geológica da vida
na terra da evolução e do próprio ser
humano é a nossa história
mas isso é assunto de outro vídeo
nós não sabemos de onde o universo
surgiu mas o big bang nos dá uma boa
idéia do que aconteceu depois disso nós
ainda não sabemos de tudo e talvez nós
nunca vamos saber admitir isso é
frustrante mas é o primeiro passo para o
conhecimento acerca de nós mesmos e tudo
o que nos rodeia
muito obrigado por terem ouvido a
história do universo ea nossa história
comigo
até a próxima pessoal os posters do
ciência todo dia fizeram tanto sucesso
que nós vamos fazer mais uma promoção na
nossa loja oficial
na compra de quatro camisetas que nem
essa você paga apenas três e ainda ganha
quatro pôsteres completamente de graça
para participar é simples é só clicar no
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comentários colocar suas quatro
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e feito o desconto aparece como mágica e
aproveitem essa promoção compre uma
camisa do ibm por exemplo porque essa
promoção acontece por tempo limitado e
eu vejo vocês na semana que vem
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