Universo observável
Na cosmologia do Big Bang, o universo observável é o que, em teoria, pode ser visto da Terra. Isso é luz, ou outros sinais, que teve tempo de chegar à Terra desde o início da expansão cosmológica. O universo observável é um volume esférico (uma bola) centrado no observador, independentemente da forma do universo como um todo. Cada lugar do universo tem seu próprio universo observável, que pode ou não se sobrepor ao centrado na Terra.
A palavra observável não depende de se a tecnologia moderna realmente permite a detecção de radiação de um objeto nesta região. Isso significa simplesmente que é possível, em princípio, que a luz ou outros sinais do objeto cheguem a um observador na Terra. Na prática, há muito que não podemos ver. Podemos ver a luz apenas desde quando as partículas foram capazes de emitir pela primeira vez fótons que não foram rapidamente reabsorvidos por outras partículas. Antes disso, o universo era preenchido com um plasma que era opaco aos fótons.
Às vezes os astrofísicos distinguem entre o universo visível, que inclui apenas sinais emitidos desde a recombinação - e o universo observável, que inclui sinais desde o início da expansão cosmológica (ou seja, o fim da época inflacionária na cosmologia moderna). O raio do universo visível, é cerca de 14,0 bilhões de parsecs (cerca de 45,7 bilhões de anos-luz), enquanto a distância que se aproxima da borda do universo observável é cerca de 14,3 bilhões de parsecs (cerca de 46,6 bilhões de anos-luz), cerca de 2% maior.
A melhor estimativa da idade do universo a partir de 2013 é de 13,798 ± 0,037 bilhões de anos. Devido à expansão do universo, os humanos estão observando objetos que originalmente estavam muito mais próximos, mas que agora estão consideravelmente mais distantes (como definido em termos de distância cosmológica própria, que é igual à distância que se move atualmente) do que uma distância estática de 13,8 bilhões de anos-luz. O diâmetro do universo observável é estimado em cerca de 28 bilhões de parsecs (93 bilhões de anos-luz), colocando a borda do universo observável a cerca de 46-47 bilhões de anos-luz de distância.
Imagem de Hubble Ultra Deep Field de uma região do universo observável (tamanho equivalente da área do céu mostrado no canto inferior esquerdo). Cada ponto é uma galáxia, composta por bilhões de estrelas. A luz das menores galáxias, mais deslocadas para o vermelho, originou-se há quase 14 bilhões de anos.
Visualização do 93 bilhões de anos-luz - ou 28 bilhões de parsec - do universo observável tridimensional. A escala é tal que os grãos finos representam coleções de grandes números de superclusters. O Supercluster Virgo - lar da Via Láctea - é marcado no centro, mas é muito pequeno para ser visto na imagem
Perguntas e Respostas
P: O que é a cosmologia do Big Bang?
R: A cosmologia do Big Bang é uma teoria científica que explica como o universo começou e evoluiu ao longo do tempo. Ela afirma que o universo começou a partir de um estado extremamente quente e denso, conhecido como o "Big Bang", há cerca de 13,8 mil milhões de anos.
P: O que é um universo observável?
R: Um universo observável é o que, em teoria, pode ser visto a partir da Terra. Isto inclui luz ou outros sinais que tiveram tempo de chegar à Terra desde o início da expansão cosmológica. Cada lugar no universo tem o seu próprio universo observável, que pode ou não sobrepor-se a um centrado na Terra.
P: A que distância podemos ver a luz?
R: Podemos ver a luz apenas de tão longe como quando as partículas foram capazes de emitir fótons que não foram rapidamente reabsorvidos por outras partículas. Antes disso, o universo era preenchido com um plasma que era opaco aos fotões.
P: Qual é a diferença entre os universos visíveis e observáveis?
R: O universo visível inclui apenas sinais emitidos desde a recombinação enquanto que o universo observável inclui sinais desde o início da expansão cosmológica (o fim da época da inflação).
P: Qual é o tamanho do raio do Universo visível?
R: O raio do Universo visível é cerca de 14 mil milhões de parsecs (45,7 mil milhões de anos-luz).
P: Qual é a idade estimada do Universo?
R: A melhor estimativa da idade do Universo a partir de 2013 é de 13,798 ± 0,037 bilhões de anos de idade.
P: A que distância está a fronteira do Universo observável? R: A borda do Universo observável está a cerca de 46-47 mil milhões de anos-luz de distância.