As equações de Friedmann e como elas se relacionam com os protestos na China | Noticias do mundo


NOVA DELHI: Entre todos os protestos que irromperam em China seguindo o medidas estritas de quarentena impostas pelo governo para o Covid-19uma forma que tem se destacado é a exibição de uma equação física.

Em imagens amplamente divulgadas nas redes sociais, estudantes da Universidade Tsinghua, em Pequim, podem ser vistos segurando folhas nas quais está escrita uma das equações de Friedmann.

O que essas equações têm a ver com o assunto dos protestos está aberto à especulação. Muitos nas mídias sociais sugeriram que é um trocadilho com as palavras “homem livre”. Outra visão é que simboliza uma China livre e “aberta”, porque as equações de Friedmann descrevem um universo “aberto” (em expansão).

Quais são as equações de Friedmann

Nomeado após o físico russo Alexander Friedmann, estes são um conjunto de equações que descrevem a taxa na qual o universo se expande. Na verdade, Friedmann foi o primeiro físico a prever que o universo está se expandindo.

A equação exibida nos protestos na China é uma forma da primeira equação de Friedmann.

Simplificando, a primeira equação de Friedmann nos diz a taxa na qual o universo está se expandindo. Isso, por sua vez, permite que os cientistas prevejam como será o universo em qualquer ponto no futuro ou descubram como ele seria em qualquer ponto do passado.

Como surgiram as equações

Antes de entrar no significado das variáveis ​​na equação, faz sentido entender o contexto em que essas equações surgiram.

equação de Friedmann
equação de Friedmann

Friedmann propôs essa equação em 1922, tendo-a derivado da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein de 1915, mas reimaginando o universo da maneira como Einstein o via.

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A Teoria Geral descreve o conceito de “espaço-tempo” e o relaciona com o que conhecemos como gravidade. Einstein propôs que os objetos no universo alteram a curvatura do espaço-tempo e descreveu uma relação entre variáveis, incluindo massa, espaço-tempo, energia e gravidade. Mas se a teoria tinha que funcionar em um universo estático, precisava de um “conserto”, que Einstein introduziu na forma de uma quantidade física que ele chamou de “constante cosmológica”.

É aqui que Friedmann diferia. Embora usasse a própria Teoria Geral, propôs que o universo é homogêneo, isotrópico (sem centro fixo) e não estático; ele se expande ou se contrai com o tempo. A partir dessas suposições surgiram suas equações.

O H na equação é a taxa de expansão, conhecida como constante de Hubble. As outras variáveis ​​descrevem quantidades como a constante gravitacional, a densidade e a velocidade da luz.

Por que isso importa

Embora a Relatividade Geral tenha sido bem-sucedida em muitos aspectos, incluindo uma reconfirmação da gravidade de Newton e uma previsão da curvatura da luz das estrelas, seu “único problema”, de acordo com o astrofísico e autor americano Ethan Siegel, foi a constante cosmológica que Einstein introduziu como um “ correção ad hoc”. Caso contrário, a suposição de espaços-tempos estáticos teria causado o colapso do universo sobre si mesmo, explicou Siegel em um artigo da revista Forbes em 2018.

Por outro lado, escreveu Seigel, as equações de Friedmann “dizem que o universo não é estático, mas que ele se expande ou se contrai dependendo da taxa de expansão e do conteúdo do seu universo. O melhor de tudo é que eles contam como o universo evolui com o tempo, arbitrariamente longe no futuro ou no passado”.

Aliás, Einstein inicialmente descartou as equações de Friedmann como nada mais do que uma “curiosidade” matemática, de acordo com um artigo no site da Universidade da Carolina do Norte, em Wilmington.



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