Como o universo surgiu? O que havia antes do big bang? Qual o tamanho dessa explosão?
Essas são perguntas que recebo com frequência de meus jovens astrônomos, e percebo ser questionamentos de várias pessoas também.
Essa publicação destina-se a falar um pouco sobre algumas das grandes perguntas que motivaram estudiosos a ampliar o conhecimento científico - e como devemos entender seu significado.
O começo
Há um momento na vida de cada um de nós que algumas reflexões passam a dominar nossa mente... a origem de tudo o que nos cerca é uma delas. Ao longo da história humana várias civilizações elaboraram explicações para responder a pergunta, baseadas em sua cultura e momento histórico.
Os sites História Digital e Hyperscience falam sobre alguns mitos de criação. Alguns destes eu apresento em aula para compreendermos que não há uma forma mais correta ou "melhor" para responder à essa pergunta... Cada cultura em diferentes momentos e locais desenvolveram suas formas de explicar como tudo surgiu. A explicação (ou mito) da ciência é o big bang, e como qualquer outra forma de explicar a origem do universo, é uma tentativa para compreendê-lo - afinal, ainda não temos "maquina do tempo" para presenciar este momento...
O ápice desse momento durante a aula é fazer os alunos compreender que cada um tem a liberdade de acreditar no que quiser e por isso deve respeitar a opinião e crenças dos outros! É uma oportunidade muito rica que a astronomia proporciona para discutir valores humanos, pois cada um apresenta suas crenças e com grande respeito (que supera a de alguns adultos!) as crianças falam sobre o que acreditam, com muita propriedade em alguns momentos, e assim, as diferentes crenças são discutidas independente de religião ou posição social.
O mito da ciência
O big bang é um conjunto de explicações elaborados pela ciência na tentativa de explicar a história do Universo, a história do espaço, do tempo, da matéria ("coisas") e da energia. Assim como as outras tentativas de explicação, ele não deve ser aceito como a verdade absoluta... é só mais uma maneira de explicar as coisas, porem, elaborado através do método científico.
Isso significa que teve a colaboração de vários cientistas que desenvolveram experimentos e compartilharam dados a fim de refinar a explicação. Como em todo processo científico, inúmeros questionamos (a favor e contra) foram feitos por diversos cientistas - alguns deles permanecem ainda em dúvida até hoje...
Já divulguei em outras publicações algumas atividades que desenvolvi com meus alunos com o intuito de conhecerem e até vivenciarem algumas partes dessa teoria - é o caso da aula 1 e aula 4. Houve até um momento em que fizemos um mapa conceitual sobre o tema (muito produtivo conceitualmente falando!)
Resumidamente, compartilho o video abaixo para que o leitor possa entrar em contato com os principais conceitos envolvidos sobre a origem do universo:
Claro que o vídeo acima é um introdução apenas (ou melhor, um resumo de uma das conclusões desta teoria...). Foi necessário o esforço secular de incontáveis estudiosos para que a teoria do big bang fosse desenvolvida - até mesmo pessoas que não estavam ligados diretamente com a ciência também contribuíram com a evolução desta teoria, como padres e filósofos.
Essa teoria ainda não está completa, e levará anos para que seja refinada ou uma ideia melhor seja desenvolvida. O avanço da tecnologia é um dos fatores que afetam o pensamento científico, ainda mais numa área que depende da observação do céu.
Atualmente, nossos mais poderosos telescópios podem enxergar a luz remanescente do início do universo, mas quem sabe o que existe além dessa barreira?
Aceleradores de partículas esmagam átomos e seus constituintes na busca da origem da matéria e energia, com o intuito de entender o que era o átomo primordial, da qual tudo surgiu.
Aprofundamentos Didáticos
Apesar de serem ótimos questionadores, a escola não desenvolve o espírito da pesquisa científica com os alunos. Foi pensando nisso que apliquei uma nova atividade com meus alunos, buscando explorar a manipulação da linguagem científica para que conceitos mais elaborados possam ser discutidos e compreendidos.
A atividade em si é de leitura dirigida de textos técnicos e de divulgação que falam sobre o big bang. Através de questionários bem específicos, equipes de alunos tiveram que desconstruir e relacionar os textos a fim de encontrar significado nos conceitos e processos que compõem a teoria do big bang.
Direcionei a leitura aos seguintes links:
Mesmo com essa diversidade, os alunos as vezes recaiam a pesquisas rapidas na tentativa de buscar uma resposta pronta... é justamente contra isso que lutei durante a atividade.
Os resultados espero poder compartilhar em breve em congresso da área de ensino de astronomia - assim que os tiver, divulgarei. Registro a seguir algumas das perguntas que compõem o estudo - aguardo por críticas quanto a eles!
Por hora, é isso!
Fontes
Há um momento na vida de cada um de nós que algumas reflexões passam a dominar nossa mente... a origem de tudo o que nos cerca é uma delas. Ao longo da história humana várias civilizações elaboraram explicações para responder a pergunta, baseadas em sua cultura e momento histórico.
O ápice desse momento durante a aula é fazer os alunos compreender que cada um tem a liberdade de acreditar no que quiser e por isso deve respeitar a opinião e crenças dos outros! É uma oportunidade muito rica que a astronomia proporciona para discutir valores humanos, pois cada um apresenta suas crenças e com grande respeito (que supera a de alguns adultos!) as crianças falam sobre o que acreditam, com muita propriedade em alguns momentos, e assim, as diferentes crenças são discutidas independente de religião ou posição social.
O mito da ciência
O big bang é um conjunto de explicações elaborados pela ciência na tentativa de explicar a história do Universo, a história do espaço, do tempo, da matéria ("coisas") e da energia. Assim como as outras tentativas de explicação, ele não deve ser aceito como a verdade absoluta... é só mais uma maneira de explicar as coisas, porem, elaborado através do método científico.
Isso significa que teve a colaboração de vários cientistas que desenvolveram experimentos e compartilharam dados a fim de refinar a explicação. Como em todo processo científico, inúmeros questionamos (a favor e contra) foram feitos por diversos cientistas - alguns deles permanecem ainda em dúvida até hoje...
Já divulguei em outras publicações algumas atividades que desenvolvi com meus alunos com o intuito de conhecerem e até vivenciarem algumas partes dessa teoria - é o caso da aula 1 e aula 4. Houve até um momento em que fizemos um mapa conceitual sobre o tema (muito produtivo conceitualmente falando!)
Resumidamente, compartilho o video abaixo para que o leitor possa entrar em contato com os principais conceitos envolvidos sobre a origem do universo:
Claro que o vídeo acima é um introdução apenas (ou melhor, um resumo de uma das conclusões desta teoria...). Foi necessário o esforço secular de incontáveis estudiosos para que a teoria do big bang fosse desenvolvida - até mesmo pessoas que não estavam ligados diretamente com a ciência também contribuíram com a evolução desta teoria, como padres e filósofos.
Essa teoria ainda não está completa, e levará anos para que seja refinada ou uma ideia melhor seja desenvolvida. O avanço da tecnologia é um dos fatores que afetam o pensamento científico, ainda mais numa área que depende da observação do céu.
Atualmente, nossos mais poderosos telescópios podem enxergar a luz remanescente do início do universo, mas quem sabe o que existe além dessa barreira?
Aceleradores de partículas esmagam átomos e seus constituintes na busca da origem da matéria e energia, com o intuito de entender o que era o átomo primordial, da qual tudo surgiu.
Aprofundamentos Didáticos
Apesar de serem ótimos questionadores, a escola não desenvolve o espírito da pesquisa científica com os alunos. Foi pensando nisso que apliquei uma nova atividade com meus alunos, buscando explorar a manipulação da linguagem científica para que conceitos mais elaborados possam ser discutidos e compreendidos.
A atividade em si é de leitura dirigida de textos técnicos e de divulgação que falam sobre o big bang. Através de questionários bem específicos, equipes de alunos tiveram que desconstruir e relacionar os textos a fim de encontrar significado nos conceitos e processos que compõem a teoria do big bang.
Direcionei a leitura aos seguintes links:
A)
Sites
para o público em geral:
B)
Sites
técnicos:
C)
Livros
online:
D)
Vídeo:
Mesmo com essa diversidade, os alunos as vezes recaiam a pesquisas rapidas na tentativa de buscar uma resposta pronta... é justamente contra isso que lutei durante a atividade.
Os resultados espero poder compartilhar em breve em congresso da área de ensino de astronomia - assim que os tiver, divulgarei. Registro a seguir algumas das perguntas que compõem o estudo - aguardo por críticas quanto a eles!
Parte I – Reflexões gerais
1) O que é cosmologia? Explique o que ela
estuda e qual a sua importância.
2) Qual a diferença entre cosmologia e
astrofísica?
3) Existe uma resposta mais adequada para a
pergunta “Como o universo surgiu?” Explique como devemos entender essa pergunta
Parte II - Cosmologia
4) Pesquise por “modelo padrão formação do
universo”. Leia alguns textos e explique com suas palavras o que é o modelo
padrão para a formação do universo.
5) Quais características o universo deve
possuir de acordo com o modelo padrão? Idade
e tamanho estimados - condição atual - velocidade de expansão
6) o que significa dizer que o universo é
homogêneo e isotrópico (métrica de Minkowski)?
(essa questão se relaciona com a aula 4...)
7) Explique o que é o modelo alternativo para
explicar o universo que a ciência utiliza. Quem propôs esse modelo e por quê ?
8) o que é constante cosmológica? o que ela
representa?
9) Pesquise por “estado estacionário
universo”. Explique o que essa teoria propunha.
10) qual das duas teorias é mais aceita: a do
estado estacionário ou do modelo padrão? Justifique sua resposta.
11) pesquise por “constante de hubble” e
responda:
a) O que ela
significa?
b) Quem a determinou?
c) Como ela foi
obtida?
d) explique o que
significa o desvio para o vermelho (red shift e efeito doppler)?
12) Pesquise sobre “Radiação térmica de
fundo” e responda:
a) O que é a radiação cósmica de fundo?
b) Qual a temperatura a que ela corresponde?
c) Em que região do espectro ela é detectada?
d) De onde ela provém?
e) Em que época do Universo ela foi gerada?
f) Por que ela é uma evidência a favor da
teoria do Big Bang?
13) De acordo com a Cosmologia Newtoniana,
explique o que é o paradoxo de Olbers (por quê o céu é escuro a noite)
Por hora, é isso!
Fontes
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