7 maiores mistérios sem solução da física - Fatos Desconhecidos

7 maiores mistérios sem solução da física

Ciência e Tecnologia | 17 de março de 2017 por Mateus Graff

Física é a ciência que estuda as leis que regem os fenômenos naturais suscetíveis de serem examinados pela observação experimentação, procurando enquadrá-los em esquemas lógicos. Alguns dos físicos mais conhecidos da História são Galileu Galilei, Isaac Newton e Albert Einstein. Vocês sabiam que é impossível encostar em algo ou alguém fisicamente, segundo a ciência?

Bom, mas existem alguns mistérios que nem mesmo esses três gênios da física conseguiram solucionar, são coisas que até hoje continuam sem alguma explicação, existem até teorias, mas nenhuma delas foi realmente comprovada. Pensando nisso, a Fatos Desconhecidos resolveu trazer para vocês alguns dos mistérios da física sem solução, confiram:

1 – O que é energia escura?

Os astrofísicos já fizeram de tudo, mas os resultados não fecham a conta, pois algo chamado “expansão do universo” está ocorrendo e nenhum cálculo consegue explicar porque. Existe de hipótese de que um agente invisível contrabalanceando a gravidade ao separar o espaço-tempo, e seu nome é Energia escura. No modelo mais amplamente aceito, a energia é uma “constante cosmológica”, uma propriedade inerente ao próprio espaço. Á medida que o espaço se expande, mais espaço é criado, e como ele, mais energia escura. Com base na taxa de expansão observada, os cientistas sabem que a soma de toda a energia escura deve representar mais de 70% do conteúdo total do universo, mas ninguém sabe como identificá-la.

2 – O que é matéria escura?

Vocês sabiam que cerca de 84% da matéria do universo não absorve ou emite luz? Pois é, a matéria escura não pode ser vista diretamente, e ainda não foi detectada por meios indiretos. Sabe-se da existência e das propriedades da massa escura por causa dos seus efeitos gravitacionais sobre a matéria visível, a radiação e a estrutura do universo. Alguns afirmam que essa substância “sombria” é composta por “partículas maciças interagindo fracamente”.

Outros estudos também sugerem que a matéria escura pode formar fluxos longos e finos no universo, irradiando para fora da Terra como fios de cabelos, mas mesmo assim, esse continua sendo um grande mistério para física.

3 – Realmente existem universos paralelos?

Dados astrofísicos afirmam que o espaço-tempo pode ser “plano”, e não “curvo” e infinito. Sendo assim, a região que podemos ver é apenas um pedaço de um infinitamente grande “multiverso”. Mas ao mesmo tempo, as leis da mecânica quântica ditam que há apenas um número finito de possíveis configurações de partículas dentro de cada “pedaço cósmico” como o nosso.

Com um número infinito de pedaços cósmicos, as disposições de partículas possíveis dentro deles são forçadas a se repetir infinitas vezes. Isso significa que existem muitos universos paralelos: pedaços cósmicos exatamente iguais aos nossos, bem como pedaços que diferem por apenas uma posição da partícula, duas ou três, que são totalmente diferentes dos nossos. Difícil de entender, né!?

4 – Por que as ondas sonoras criam luz?

A sonoluminescência é um problema na física. Se em um laboratório alguém atingir um pouco de água com ondas sonoras, formam-se bolhas, e tais bolhas são regiões de baixa pressão rodeadas por alta pressão, sendo assim, a pressão externa logo empurra o ar, e as bolhas colapsam. E quando essas bolhas desmoronam, elas emitem uma luz que dura trilionésimos de um segundo.

Mas qual é a fonte dessa luz? Existem várias teorias, umas dizem que são pequenas reações de fusão nuclear a algum tipo de descarga elétrica, outros afirmam que vem do aquecimento por compressão dos gases dentro das bolhas. Os físicos mediram altas temperaturas dentro dessas bolhas, na ordem de dezenas de milhares de graus Fahrenheit, e tiraram várias fotos da luz que elas produzem. Mesmo assim, ainda não existe nada que comprove como as ondas sonoras criam essa luz na bolha.

5 – Afinal, o que é a gravidade?

Três das quatro forças fundamentais que são conhecidas são medidas por partículas. Um exemplo é o eletromagnetismo, que é a troca de fótons. A força nuclear fraca é carregada pelos bósons W e Z, e os glúons carregam a forte força nuclear que mantém os núcleos atômicos juntos. Todas essas forças podem ser quantizadas, menos a gravidade.

Várias teorias físicas dizem que ela deve ser transportada por uma hipotética partícula sem massa chamada gráviton. O problema é que ninguém descobriu grávitons ainda, e não está claro se qualquer detector de partículas poderia algum dia vê-los, pois se eles interagem com a matéria, fazem isso muito raramente. Mas nem sequer está claro se os grávitons não possuem massa, embora, se possuem, ela deve ser muito pequena, menor do que a dos neutrinos, uma das partículas mais leves conhecidas.

6 – Por que existe uma flecha no tempo?

O tempo só se move para frente, certo? Mas com certeza todos vocês já desejaram que ele voltasse para trás. Mas por que o tempo só se move para frente? Alguns dizem que isso acontece por causa de uma propriedade chamada de “entropia”, definida grosseiramente como o nível de desordem do universo. Ela só aumenta, e simplesmente não existe maneira de reverter um aumento depois que ele ocorreu. Como um ovo que não pode ser “descozido”.

O fato do aumento da entropia é uma questão lógica: há mais arranjos desordenados de partículas do que arranjos ordenados. Conforme as coisas mudam, elas tendem a cair em desordem. Mas o que intriga as pessoas é: por que a entropia era tão baixa no passado? Por que o universo estava ordenado no seu início, quando uma enorme quantidade de energia estava “abarrotada” em uma pequena quantidade de espaço? Mistérios do nosso planeta!

7 – Por que existe mais matéria do que antimatéria no universo?

A questão de por que há mais matéria normal do que sua “gêmea opostamente carregada”, antimatéria, é na verdade uma questão de por que qualquer coisa existe no universo.

Supõe-se que o universo formaria matéria e antimatéria simetricamente. Logo, no momento do Big Bang, quantidades iguais de matéria e antimatéria deveriam ter sido produzidas. Se isso tivesse acontecido, haveria uma aniquilação total de ambas: prótons teriam cancelado os antiprótons, elétrons os anti-elétrons (pósitrons), nêutrons os antinêutrons e assim por diante, deixando para trás apenas fótons.

Por alguma razão, um excesso de matéria não foi aniquilado, e aqui estamos nós. Para isso, não há nenhuma explicação aceita. Não há dúvidas de que a matéria e a antimatéria são imagens espelhadas uma da outra, o que oferece zero novos caminhos para entender o mistério.

E aí, caros leitores, será que vocês são gênios os bastante para descobrir algum desses mistérios da física? Comentem!

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