Uma introdução à evolução do Universo segundo sua geometria e composição

Abstract

Resumo Neste artigo apresentamos uma introdução à evolução do Universo predita pela equação de Friedmann, a qual leva em consideração a composição e geometria do Universo. A dependência da solução da equação de Friedmann na geometria é analisada, assim como a sua solução para diferentes combinações para os constituintes básicos que formam o Universo. Os distintos comportamentos possíveis da evolução temporal do Universo são determinados e o cenário predito pela Cosmologia Padrão é apresentado.

Estudo do Universo de Friedmann partindo de conceitos Newtonianos

“…onde kc 2 = −2E M /mx 2 e c é a velocidade da luz no vácuo. Essa é a equação de Friedmann na forma padrão [13].…”

“…Se k > 0, a geometria é esférica, Figura 2(c). Esses três valores de k, < 0, = 0 ou > 0 geram três modelos de Universos distintos, que são, respectivamente: aberto, chato e fechado [13]. As soluções da Eq.…”

“…( 20) é apresentada na Figura 3 pela curva vermelha. A curva azul mostra a constante de Hubble (H(t) = ȧ/a [13]) e a curva verde mostra o comportamento de ρ(t). A constante de Hubble foi descoberta por Edwin P. Hubble (1889-1953) e se relaciona ao fator de expansão através de ȧa −1 r = Hr.…”

“…Obtém-se a equação de Friedmann através das soluções das equações de campo da RG [12]. Partindo-se desta abordagem clássica, os pesquisadores Aderaldo e Gonçalves [13] apresentaram uma introdução ao estudo da evolução do Universo através do modelo cosmológico de Friedmann. Para tanto, levaram em consideração as diferentes composições e geometrias do Universo.…”