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O sol irá crescer engolir alguns planetas do nosso sistema solar e explodir. Isso nós já sabemos. Mas a pergunta é : O que faz o sol aumentar de tamanho, se ele está constantemente perdendo energia, e de onde virá a matéria que faz ele crescer ??

As reações nucleares no centro do sol, que o abasteceram por quase toda a vida, vão se acabando, primeiro o hidrogênio disponível e depois o hélio. À medida que a combustão nuclear se deslocar para fora, onde fica o material novo numa concha que circunda o núcleo, o sol se expandirá se tornando uma gigante vermelha. Quando o hidrogênio dentro da concha também se esgotar, iniciar-se-á a queima do hélio. Durante esse processo, ela se tornará instável. Convulsões intensas, combinadas à pressão de radiação e outras forças, erguerão as camadas da superfície expandidas e ligadas frouxamente para o espaço, criando uma nebulosa planetária. Essa nebulosa será iluminada em seu interior pelo sol, já agonizante, queimando o resto de seu combustível, assim como em todas as outras nebulosas. A coloração se dará devido à fluorescência de brilhantes átomos e íons.

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A singularidade sempre existiu? Ouvi dizer que a Energia Negativa em conjunto com a Energia Positiva teve uma certa influencia no total de energia do universo -> 0. O que seria essa Energia Negativa? A Energia sempre existiu?

A resposta para sua pergunta é a mesma que venho repetindo sempre: Não sabemos! Tudo que está relacionado a singularidade é ainda chute, especulação, podemos ter certa noção de poucas coisas, mas no geral não podemos afirmar nada até que tenhamos uma teoria da gravidade quântica.
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Como funciona a ideia de energia relativa na radiação de hawking ? Onde a particula gerada que entrou no buraco assume valor negativo em relação a qm ta fora,devido a conservação de energia,da pra intender matematicamente,mas n consegui intender esse conceito na realidade.

na realidade, de forma bem simplificada, você pode tentar entender assim; Toda partícula real tem um par virtual, quando essa partícula real cai no buraco a partícula virtual se torna real o que satisfaz essa conservação de matéria/informação. Mas existem centenas de discussões sobre esses assuntos, pois isso está relacionado a perda de informação em buracos negros, coisa que o próprio Hawking assumiu estar errado, depois que ele foi desbancado pelo Susskind.
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A Teoria das Cordas ainda está incompleta?

é bem difícil responder essa pergunta sem ser prolixo. Mas vou te dar uma idéia de geral sobre "teorias científicas". Teorias, tanto a das cordas como qualquer outra, tem um limite de validade e de completude. Ou seja, sempre haverá mais coisas para estudar, para desenvolver, para arrumar em uma teoria e também haverá limites para ela, isso porque nenhuma teoria é perfeita, cedo ou tarde os problemas aparecem e abandonamos paradigmas.
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Por que existem artigos que não podem ser divulgados livremente? Como no caso do hacker que cometeu suicídio após estar sendo ameaçado de prisão por ter invadido a rede do MIT e divulgado artigos fechados. Qual é o problema? Isso é ridículo.

eles podem e são divulgados "livremente", qualquer um pode ter acesso a eles desde que pague, pois eles são vinculados a periódicos/revistas que pertence à organizações grandes e geram lucros estratosféricos (não para os cientistas). Mas existe uma plataforma gratuita que você consegue encontrar quase todos esses artigos antes de passarem por revisão: http://arxiv.org/. Caso você more em uma cidade com universidade pública você pode ir até a biblioteca deles e acessar a plataforma Isi Web of Knowleged (Web of Science), que a plataforma que disponibiliza virtualmente os artigos publicados nessas revistas/periódicos famosos, como a NATURE, Science e etc.

qual o melhor livro de física universitário?

depende, melhor livro de física básica, de eletromagnetismo, de mecânica clássica, de quântica, de termodinâmica...?

Existe algum livro que fale sobre a teoria das cordas de forma aprofundada?

Sim, claro! mas aprofundado significa de pós graduação em física na área de cordas, ou seja é muito carregado de matemática avançada.

Quais as teorias das cordas que existem? ouvi falar que existem 5, certo? quais são elas? A Teoria-M tenta unificar todas essas teorias das cordas também, certo? Como é essa teoria das cordas que aponta que existem 2 dimensões temporais?

Sendo bem sincero, existem muitas teorias de cordas, não são só 5 não. Existem Teorias M em 10 e 11 dimensões, e elas são uma extensão das teorias de corda, mas são tantas versões da ambas (String e Membrane) e tão peculiares, que não dá pra falar de "unificar". Vou tentar explicar de forma fácil, mas para melhor entendimento sugiro que você leia o livro do Itzhak Bars e do John Ternings "Extra dimensions in Space and Time."
Existe uma física chamada de "two-time physics", de forma geral, é basicamente extender o conceito de dimensão extra para o tempo, que também é uma dimensão. Fazer isso traz alguns problemas, como ghost, que são estados de um sistema quântico com probabilidade negativa e violação de causalidade.
Para contornar estes problemas, é preciso achar uma simetria de gauge, apropriada. O conjunto das simetrias Sp(2,R) parece resolver estes problemas.

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Eu ouvi dizer que a teoria das cordas é contra a singularidade inicial e a flutuação quantica de vácuo terem originado o universo, isso é verdade?

Na teoria de cordas isso seria explicado de outra maneira, através do "choque" de duas branas. Mas flutuações quânticas e singularidades estão incluídas nisso. Não há nada de "contra".

Na relatividade restrita a massa gravitacional também aumenta com a velocidade, ou só a inercial?

A interpretação mais aceita hoje em dia é que a massa não varia, o que mudaram foram as equações de movimento.

Existe alguma fórmula para calcular a quantidade máxima de energia em J que possa ser "produzida" com uma determinada carga Q?

se você tem uma carga Q estática basta conhecer o potencial elétrico criado por ela. Aí estará a energia associada á carga.

Dentro do buraco negro a massa se transforma em energia? Se a resposta for essa quer dizer que na antiga singularidade que deu origem ao universo, tudo era apenas energia agrupada em um determinado ponto cujo sofreu uma flutuação quântica de vácuo que originou particulas do nada?

não sabemos nada sobre o dentro do buraco negro.

O Stephen Hawking já se declarou a favor de alguma teoria de unificação? Por exemplo : Teoria das Cordas etc... Ou ele tenta criar uma teoria de unificação?

Hawking não trabalha na área de teorias que lidam com unificação, mas sinceramente pouco importa para a comunidade científica se ele é a favor de alguma em específico, eu mesmo desconheço e não me importo com a opinião dele sobre nada além da área de estudo que de fato ele atua.

Por que muita gente tende a afirmar que a teoria das cordas afirma sobre espiritos e essas coisas? Acho isso muito ilógico, já que a teoria das cordas nunca trabalhou sobre isso né? Além de existirem muitos teóricos das cordas ateus, certo? Esse povo sempre leva as coisas pro misticismo..

Assim como foi com o electromagnetismo no século XIX, agora a moda é distorcer a mecânica quântica e assunto relacionados para esse lado místico. A pessoa que afirma qualquer coisa desse tipo não faz idéia do que está falando.

Com o que aprendemos de física no ensino médio, é conhecimento o bastante para construir um carro? (tirando as partes dos conhecimentos além da física)

sem dúvida alguma não! Você precisa de centenas de outros conhecimento de engenharia.
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o que é "derivar"?

de modo bem simplista: derivar é tomar a taxa de variação de alguma coisa. Por exemplo; derivar o espaço em relação ao tempo, nos dá a taxa de variação do espaço pelo tempo, que é conhecida como velocidade.

Não sei se minha pergunta faz sentido, mas vamos lá, resumindo um buraco negro é algo extremamente denso que possui matéria enormes quantidades de matéria comprimida, será que chegará um momento no qual ele não suportaria mais essa matéria "condensada" nele e explodiria, semelhantemente ao Big Bang?

não sabemos dizer, pois não conseguimos trabalhar muito bem a com a singularidade de buracos negros, por falta de uma teoria da gravitação quântica.

"quando você diz "razão" você quer dizer o "porquê", porque as cores tem frequências diferentes, é isso?" É, o porque e o que é responsável por isso.. acho que dá no mesmo..

Frequência está relacionada com a energia, cores diferentes possuem energias diferentes. O porque disso não sabemos, a natureza é assim!

Conhece o livro do Elon Lages Lima, de álgebra linear? Sabe me dizer se é um bom livro?

conheço o autor e acho ele muito bom, mas esse livro em específico não conheço

Como se calcula a idade de uma estrela?

Dá para se determinar por espectroscopia, ou seja, analisando a luz emitida pela estrela e também quando se tem um conjunto de estrelas e se pode estimar a idade do grupo a partir da evolução dessas estrelas.

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