Alguns desafios para a física trazidos pela astrofísica

Resumo:

Serão abordados alguns dos problemas em aberto mais interessantes da física atual que estão relacionados à astrofísica, como matéria e energia escuras e aceleração do universo. Esses problemas foram identificados por meio de observações astronômicas que envolveram galáxias, supernovas (estrelas que explodem no fim de seus ciclos de vida) e a radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Será abordado também um resultado astrofísico relativamente recente, que foi a detecção de um ruído de fundo cosmológico em ondas de rádio. Caso essa detecção seja confirmada, a identificação da fonte desse ruído será mais um desafio a ser enfrentado pela física. Um outro tópico desafiador que será discutido diz respeito ao entendimento dos processos físicos que levaram à formação das estruturas que observamos hoje no céu, como galáxias e aglomerados de galáxias. Será mostrado um experimento que busca contribuir para esse entendimento e de um outro fenômeno astrofísico, os Fast Radio Bursts, que são pulsos em ondas de rádio com duração de alguns milissegundos observados no céu. Há cerca de um século, as grandes questões da física se apresentavam, em geral, nas pequenas escalas dos laboratórios. Atualmente, alguns dos problemas mais interessantes da física se apresentam nas grandes escalas do universo.