Idade do Universo, como calcular?

Question

A idade do universo pode ser calculada através do modelo cosmológico baseado na constante de Hubble (que se relacionada com a velocidade de expansão do Universo). Essa idade baseada em modelos científicos é estimada (atualmente) em 13,7 +/- 0,2 bilhões de anos.

Existem pelo menos 3 outras formas de se calcular a idade do Universo e que NÃO são baseadas em modelos.

Quais são elas?

Que valores da idade do Universo esses métodos apuraram?

Os valores são consistentes entre si e com a teoria do "big-bang"?

Answer 1

Há pelo menos 3 maneiras adicionais pelas quais a idade do Universo pode ser estimada.

São elas:

A idade dos elementos químicos
A idade dos aglomerados estelares antigos
A idade das estrelas do tipo anã-branca mais antigas

1) Idade dos elementos (decaimento radioativo):

Usa-se o decaimento radioativo para determinar qual a idade de uma dada mistura de átomos.

Um par de isótopos que tem sido usado é Rênio e Ósmio. Re-187 decai transformando-se em Os-187 com uma meia-vida de 40 bilhões de anos. Analisando esse par de isótopos apura-se que a idade do Universo está entre 11,6 e 17,5 bilhões de anos.

Outros elementos usados são o Urânio-238 e o Tório-232 que tem meia-vida de 4,468 e 14,05 bilhões de anos. Análises e comparações entre esses dois elementos levam a idade do universo a 14,5 +2,8 -2,2 bilhões de anos.

Aplicação do método para apuração da idade em estrelas antigas

Cowan (e outros) em 1999 apuraram a idade de 15,6 +- 4,6 bilhões de anos para duas estrelas CS 22892-052 and HD 115444.

Outra estrela, a CS 31082-001 mostra uma idade de 12,5 +/- 3 bilhões de anos baseada no decaimento do Urânio-238 [Cayrel et al. 2001, Nature, 409, 691-692]. Wanajo (e outros) refinou através pelo método do decaimento do Urânio/Tório obtendo 14,1 +/- 2.5 bilhões de anos para a idade dessa antiga estrela.


2) Idade dos aglomerados estelares antigos:

Usando esse método aos aglomerados globulares Chaboyer, Demarque, Kernan and Krauss (1996, Science, 271, 957) calcularam em 12,07 bihões de anos (95% de certeza) para a idade mínima do universo.
http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/9509115

3) Idade das estrelas do tipo anã-branca antigas:

Uma anã-branca é um objeto com a massa equivalente ao nosso Sol e raio da ordem de grandeza da Terra. A densidade de uma anã-branca é um milhão de vezes maior que a da água. As anãs-brancas brilham como resultado do seu calor residual. As anãs-brancas mais antigas são mais frias e menos brilhantes. Pesquisando e medindo a idade das anãs-brancas na galáxia M4, Hans e outros cientistas apuraram a idade de 12,1 +/- 0.9 bilhões de anos para a M4 e consequentemente, considerando o tempo entre o big-bang e a formação da M4, 12,8 +/- 1,1 bilhões de anos para a idade do universo.
http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v127n5/203540/203540.html?erFrom=1118243573794456045Guest

http://arxiv.org/abs/astro-ph/0401443

http://www.sciencedaily.com/releases/2002/04/020425072325.htm


Os detalhes técnicos e a síntese sobre o tema onde me baseei para essa resposta estão no interessante artigo abaixo:
http://www.astro.ucla.edu/~wright/age.html
Autor: 1997-2005 Edward L. Wright


Há outro artigo (menos técnico) sobre o tema que lista 3 métodos de apuração (e dois deles já foram mencionados acima):
•expansion of the Universe (velocidade da expansão do Universo)
•globular cluster age estimates (estimativa de idade dos aglomerados estelares)
•radioactive element dating (avaliação dos elementos radiativos)
http://www.astro.ubc.ca/people/scott/bbage.html
Autor: Emad Iskander

Answer 2

No ano de 2005 elaborei um novo método para a medição da idade do universo.
Ei-lo: DLT ou distância-luz terrestre de um objeto afastado/distante da terra
ex: a estrela mais próxima do sol,proxima centauri,está a 4,3 al (anos-luz) de distância,e TLT ou tempo-luz terrestre = distância orbital que a terra percorre em um ano terrestre,que é convertida em Tempo-luz ou 60s x 60m x 24h x
365d x 29,80km-s ( velocidade orbital da terra - movimento de translação ) / 300000km-s / 60s = 52,2096 ml (minutos-luz) ou tempo-luz da terra = 1 ano terrestre.

Cálculo da idade do universo pelo método da DLTTLT: Distância-luz terrestre do objeto mais afastado da terra: 13100000000 al (anos-luz) X 365d X 24h X 60m = 6885360000000000 ml (minutos-luz) / 52,2096 ml ( tempo-luz terrestre ) = 131879194630872,48 trilhões de anos ou a idade do universo.

Answer 3

A matéria é extensa, abaixo vai apenas uma parte. Confira no link da fonte, que vale a penas. Muitos infográficos e animações ilustrativas.

A idade do Universo
Qual é a idade do Universo? A matéria total do Universo gera atração gravitacional, em que objetos atraem outros objetos (inclusive a luz, pela relatividade geral). Assumindo-se que a constante cosmológica () é nula, ou seja, que a energia do vácuo (repulsão) é nula, a atração gravitacional deve diminuir a expansão, o que implica que no passado a expansão era mais rápida. A idade do Universo pode ser calculada, no limite superior, assumindo que a quantidade de matéria é pequena e que, portanto, não reduziu a velocidade de expansão significativamente.

Podemos então estimar a idade máxima do Universo to, calculando o tempo que as galáxias distantes, movendo-se à mesma velocidade de hoje, levaram para chegar aonde estão.

Como a lei de Hubble, que relaciona a velocidade de expansão da galáxia, v, com a distância a esta, d, é dada por


Atualmente o valor da constante de Hubble, H, está medido entre 57 km/s/Mpc e 78 km/s/Mpc, resultando em to12 a 17 bilhões de anos (1 Mpc = mega parsec = km).

Levando-se em conta a desaceleração causada pela atração gravitacional, a idade é t 2/3 to, isto é, entre 9 e 15 bilhões de anos. Por outro lado, calculando-se a idade das estrelas mais velhas conhecidas, as estrelas dos cúmulos globulares e as anãs brancas, obtém-se entre 12 e 15 bilhões de anos, ainda consistente com esta idade. Mas se a constante cosmológica não for nula, o Universo está acelerando e sua idade é maior do que H-1.


Isto é, se o Universo estiver se acelerando, pela presença de energia escura, ele estava se expandindo mais lentamente no passado e, portanto, levou mais tempo para chegar ao presente.
Levando-se em conta a desaceleração com o tempo, mas assumindo uma constante cosmológica nula, Λ = 0, obtemos a idade to:

t0 = 8,69 [H/(75 km/s/Mpc)] Ganos, t(z = 1) = 3,08 [H/(75 km/s/Mpc)] Ganos e t(z = 5) = 600 [H/(75 km/s/Mpc)] Manos se Ω = 1, ou
t0 = 11,61 [H/(75 km/s/Mpc)] Ganos, t(z = 1) = 5,31 [H/(75 km/s/Mpc)] Ganos e t(z = 5) = 1,38 [H/(75 km/s/Mpc)] Ganos se Ω = 0,1,
onde Ω= ρ/ρcrítico, isto é, a razão entre a densidade observada e a densidade crítica.

Answer 4

Perguntinha difícil hein?

Vou tentar pesquisar, mas ñ garanto naum...

Answer 5

As idades do universo, da nossa galáxia, do sistema solar e Terra podem ser calculadas usando métodos científicos modernos. A idade do universo pode ser derivada da relação observada entre as velocidades e as distâncias que separam as galáxias. Podem ser medidas as velocidades de galáxias distantes com muita precisão, mas a medida das distâncias é mais incerta. Medidas da expansão de Hubble conduziram a idades calculadas para o universo de entre 7 bilhões e 20 bilhões anos, com as medidas melhores e mais recentes durante as últimas décadas dentro da faixa de 10 bilhões a 15 bilhões de anos.
A idade da galáxia Via Láctea foi calculada de dois modos. O primeiro envolve o estudo das fases observadas da evolução de estrelas de diferentes tamanhos em agrupamentos globulares. Agrupamentos globulares acontecem em um halo tênue que cerca o centro da Galáxia, com agrupamentos que contém de cem mil a um milhão de estrelas. As quantidades muito baixas de elementos mais pesados que hidrogênio e hélio nestas estrelas indicam que elas devem ter sido formadas cedo na história da Galáxia, antes grandes quantias de elementos pesados foram criadas dentro das gerações iniciais de estrelas e depois foi distribuído no meio interestelar por explosões de supernovas (o próprio Big Bang criou hidrogênio e átomos de hélio principalmente). Estimativas das idades das estrelas em agrupamentos globulares caem dentro da faixa de 11 bilhões a 16 bilhões de anos.
Um segundo método para calcular a idade da nossa galáxia está baseado na abundância presente de vários elementos radioativos duradouros no sistema solar. As abundâncias são fixadas pelas taxas de produção e distribuição pelas explosões de supernovas. De acordo com estes cálculos, a idade de nossa galáxia está entre 9 bilhões e 16 bilhões anos. Assim, ambos os modos de calcular a idade da galáxia Via Láctea concordam entre si, e eles também são consistentes com a estimativa independentemente derivada da idade do universo.♣
http://www.str.com.br/Scientia/criacionismo.htm

Answer 6

A idade do Universo, se resume em um Grande Átomo, finito na sua dimensão e infinito no seu tempo.

O resto é paranóia astronômicas.