Inicio e fim do universo.

Um dos efeitos dos mais interessante da teoria da relatividade geral é a maleabilidade do espaço e do tempo.
Quando Edwin Hubble descobriu o desvio para o vermelho e explicou como uma expansão do universo. Mas se o universo está expandindo está expansão deve ter começado de algum lugar. Isso quer dizer que o universo deve ter tido um inicio em algum lugar.
Mas, dizemos que com a constante da energia do universo a expansão indica o fim térmico do universo. O universo deverá ter um fim, quando a entropia atingir o valor máximo no universo a energia não si convertera em em energia útil e os buracos negros levaram ao fim de tudo.

Existem várias teorias que explicam os possíveis fins do universo. ao acaso encontrei essa pagina sobre isso. Cliquem aqui e confiram.

A forma do Espaço-tempo

Uma da coisas mais surpreendentes na relatividade geral é que como a a massa interfere na forma do tempo-espaço.
O abandono da geometria euclidiana foi um golpe fenomenal no convalecente paradigma newtoniano, porém as consequências disso foi tão revolucionária que mudou todas as regras do jogo.

Como já falamos, com a mudança da relatividade restrita para a relatividade geral, mudamos a concepção da geometria do universo. O universo não-newtoniano tem uma geometria não-euclidiana e isso tem como consequência:
- O tempo e o espaço estão fundidos em uma trama de 4 dimensões.
- O espaço-tempo tem uma forma não plana.
- A massa é que define a forma do universo.

O universo infinito e eterno deu lugar a universo com forma, inicio e fronteira. Uma quantidade de massa deforma a o tempo-espaço e dá forma ao universo. Como a distribuição da massa é irregular o universo tem uma forma que não é fácil de se definir. Cosmólogos fazem cálculos e criam vários modelos para dizer como é essa forma, mas ainda não admitiram um consenso.

A Relatividade Geral

A relatividade restrita, inaugurada em 1905, foi de fato revolucionária, mas limitava-se a sistemas de referencial inercial. Um referencial inercial é um sistema de referência que não está acelerado em relação a outro.
Esta "pequena" limitação da teoria da relatividade restrita é um problema sério, já que no universo não há sistema que não esteja acelerado em relação a outro. Logo a relatividade restrita é uma teoria muito limitada. Séria necessário os 10 anos para poder generalizar a teoria da relatividade.
Se para chegar a teoria da relatividade restrita tivemos que abrir mão do tempo e espaço absoluto, para generaliza-la tivemos de abrir mão da geometria euclidiana do universo.
A geometria não euclidiana é a principal modificação da relatividade geral. Isso modificou tudo. As retas não existem mais, o universo pode ter inicio e fim e a massa governa a forma do universo.

Comentário sobre "Como ensinar física ao seu cachorro"

Como Ensinar física ao seu cachorro.
Titulo original: How to teach physics to your dog.
Autor:  Chad Orzel
Ano do lançamento: 2010.
Preço médio: R$ 40,00 (só achei no sebo)
                     
O autor escreve um livro bem humorado sobre suas reflexões que tem em seu escritório em casa. O livro revela uma face que poucos percebem dos pesquisadores. Uma coisa que eu sempre pensei e este livro me deixou com a certeza de que existem algumas profissões que a pessoa não larga quando o horário termina, os pesquisadores saem dos centros de pesquisa e levam o trabalho (problemas de pesquisa) para casa e continuam trabalhando em seus escritórios em casa.
Chad escreve o livro pensando como seria ensinar física a sua cadela (a sua companheira de noites pensando em seu trabalho) e aborda problemas de física quântica de forma lúdicas.
O livro traz explicações de vários conceitos de física quântica com alegorias e comparações que cooperam. Porém eu não achei as explicações suficientemente simples para ensinar a um aluno do ensino médio imagina ensinar ao cachorro. 

Em resumo: Um livro bom, mas tem que ter uma leitura anterior. Recomendo.

De 1905 a 1915

Em 1905 Einstein desenvolveu a teoria da relatividade restrita que se limitava a referenciais não acelerados. Ele sabia que essa limitação tornava a teoria muito artificial pois era impossível imaginarmos o universo sem qualquer aceleração (como fugir da gravidade?). Ele buscava uma forma de generalizar a teoria da relatividade, mas a geometria euclidiana do universo não permitia.
Em a evolução das ideias da física Einstein deixa claro que quando ele conheceu a geometria não euclidiana ele logo imaginou como poderia um movimento acelerado em um ponto extremo manter a mesma velocidade ele começou a ver a um espaço esférico e com isso imaginou que o universo não é plano e a massa deforma o universo.
Parece-nos pouco, mas essa ideia modifica alguma interpretações clássicas e nos permite   compreender de forma diferente o universo.