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Afinal, qual é a forma do Universo?
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Características do Universo
Homogéneo – igual em todos os pontos do espaço Isotrópico - todas as direcções são equivalentes Está em expansão
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Três possibilidades: Geometria euclidiana Geometria elíptica
Geometria hiperbólica
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As várias possibilidades
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Variedades- definição
É uma generalização da ideia de superfície Por exemplo, variedade-1 pode ser uma linha, círcunferência; uma variedade-2 pode ser uma esfera ou um toro (T²); variedade-3 pode ser S³, E³, T³
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Variedades abertas e fechadas
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Curvatura A- curvatura positiva B- curvatura negativa
C- curvatura nula
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Geometria Euclidiana Velha geometria de Euclides Curvatura nula
Soma dos ângulos de um triângulo é igual a π
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Geometria Elíptica Geometria esférica Curvatura positiva
Soma dos ângulos dos triângulos maior que π
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“recta” é um segmento de um círculo (máximo) que passa pelos pontos e cujo raio é o próprio raio da superfície esférica.
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Geometria hiperbólica
Curvatura negativa Sela do cavalo A soma dos ângulos do triângulo é menor que π
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Variedades fechadas com Geometria elíptica
S³, P³ --> Esfera e o espaço projectivo Dodecaedro de Poincaré 2003- hipótese
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Variedades fechadas com Geometria euclidiana
T³, o famoso toro! Mas em três dimensões... Fig. T² Fig. T² Fig. T³
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Variedades abertas com geometria euclidiana
E³, o espaço a três dimensões E² x S¹ (cilindro infinito) T² x E¹
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Variedades fechadas com Geometria Hiperbólica
Espaço Seifert-Weber Cada face é colada à face oposta após uma rotação de 108º
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Variedades abertas com Geometria Hiperbólica
H³, espaço hiperbólico
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Plano hiperbólico
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Espaço hiperbólico Plano hiperbólico mas com mais uma dimensão
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Radiação cósmica de fundo
radiação electromagnética maior evidência para o modelo do bing bang prova de que o universo no passado era muito mais denso e quente do que é hoje A evolução posterior do universo não afectou as propriedades da radiação Mostra homogeneidade
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Fig. Radiação cósmica de fundo
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Alguns factos... a luz do Sol viaja oito minutos até chegar a nós
a luz da estrela mais próxima da Terra (depois do Sol) viaja quatro anos e meio até chegar a nós a luz da galáxia Andrómeda, que é uma das mais próximas da Terra, leva alguns milhões de anos até chegar aqui. a RCFM, por sua vez, leva em torno de 13 bilhões de anos a viajar (à velocidade da luz) até chegar a nós.
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