El Universo
El Universo: es la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que lo gobiernan. Sin embargo, el término también se utiliza en sentidos contextuales ligeramente diferentes y alude a conceptos como cosmos, mundo o naturaleza.
Observaciones astronómicas indican que el universo tiene una edad de 13.73 ± 0.12 mil millones de años y por lo menos 93,000 años luz de extensión. El evento que dio inicio al universo se denomina Big Bang. Se denomina Big Bang a la singularidad que creó el universo. Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su condición actual, y continúa haciéndolo.
La ciencia moderna ve el universo como un sistema cerrado que contiene energía y materia adscritas al espacio-tiempo y que está regido fundamentalmente por principios causales.
Históricamente se ha creído que el universo es de color negro, pues es lo que observamos al mirar al cielo en las noches despejadas. En 2002, sin embargo, los astrónomos Karl Glazebrook e Ivan Baldry afirmaron en un artículo científico que el universo en realidad es de un color que decidieron llamar café cortado cósmico. Este estudio se basó en la medición del rango espectral de la luz proveniente de un gran volumen del universo, sintetizando la información aportada por un total de más de 200,000 galaxias.
El componente principal del universo son las galaxias.
Teorías sobre el origen del universo
Teoría del Big Bang: propuesta por George Lemaitre y George Gamow. En 1948, Gamow explicó que una débil radiación cósmica debería provenir del espacio exterior, como producto de la explosión de ese gran átomo. Se dice que hubo fricción de los átomos y al repelerse explotaron y se dividieron en burbujas, la primera tenía 90% de hidrógeno y 10% de helio, fue así como se formaron los planetas. Cabe recordar que esta es una teoría de las más aceptadas.
Teoría del Origen Estacionario: propuesta por Thomas Gold, Herman Bondy y Fred Hoyle. Esta teoría dice que la materia aparece de la nada, en 1967 Fred Hayle abandonó la teoría y dijo »la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma».
Teoría de la Expansión del Universo: fue propuesta por Hubble Edwin en 1935, localizó galaxias cuya luz desviada hacia el ojo humano indicaba una velocidad de 40 mil km/s. Hubble sostuvo que cada galaxia se aleja de la nuestra a una velocidad proporcional. A base de cálculos matemáticos sostuvo que el universo tiene de vida 12 millones de años.
Teoría del Universo Inflacionario: fue propuesta por Allst Guth en 1981. Sostuvo que nuestro universo es en esencia una burbuja dentro de una región que a mayor espacio y tiempo se forman otros universos, sus fundamentos están basados en el Big Bang.
Elementos del Universo:
- Galaxia: es el conjunto de astros que forman la Vía Láctea. Son agrupaciones masivas de estrellas, y son las estructuras más grandes en las que se organiza la materia en el universo.
- Hipergalaxia: es un conjunto de galaxias.
- Estrella: cuerpo celeste con luz propia, son enormes esferas de gas que brillan debido a sus gigantescas reacciones nucleares.
- Planeta: cuerpo celeste que no tiene luz propia y gira alrededor de una estrella.
- Cometa: cuerpo celeste formado por un núcleo poco denso y una cola que refleja la luz del sol.
- Asteroide: es un cuerpo rocoso, carbonáceo o metálico más pequeño que un planeta y orbita alrededor del sol.
- Quásar: objeto de apariencia estelar que emite radiaciones electromagnéticas y se aleja de nosotros a gran velocidad.
- Meteorito: roca cósmica que cae sobre la tierra.
- Satélite: cuerpo celeste opaco que gira alrededor de la tierra.
- Nebulosa: nube cósmica que al concentrarse da origen a una estrella.
- Cúmulo: es un grupo de estrellas atraídas entre sí por su gravedad mutua, hay dos tipos de cúmulos estelares: globales y abiertos.
- Púlsar: estrella de neutrones muy compacta y brillante que emite radiación intensa a intervalos regulares.
- Agujero Negro: es una región del espacio-tiempo provocada por una gran concentración de masa en su interior, con enorme aumento de la densidad, lo que provoca un campo gravitatorio tal que ninguna partícula ni la energía.
El Sistema Solar: es un conjunto formado por el sol y los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor. Está integrado por el sol y una serie de cuerpos que están ligados gravitatoriamente con este astro, ocho grandes planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), juntos con sus satélites, planetas menores (entre ellos, ex-planeta Plutón) y asteroides, los cometas, polvo y gas interestelar.
Pertenece a la galaxia llamada Vía Láctea, que está formada por cientos de miles de millones de estrellas situadas a lo largo de un disco plano de 100,000 años luz.
El sistema solar está situado en uno de los tres brazos en espiral de esta galaxia llamado Orión, a unos 32,000 años luz del núcleo, alrededor del cual gira a la velocidad de 250 km/s, empleando 225 millones de años en dar una vuelta completa, lo que se denomina año cósmico.
El sol es la estrella más cercana a la tierra y el mayor elemento del sistema solar. Las estrellas son los únicos cuerpos del universo que emiten luz. El sol es también nuestra principal fuente de energía, que se manifiesta, sobre todo, en forma de luz y calor.
El sol contiene más del 99% de toda la materia del sistema solar. Ejerce una fuerte atracción gravitatoria sobre los planetas y los hace girar a su alrededor.
El sol se formó hace 4,650 millones de años y tiene combustible para 5,000 millones de años más. Después, comenzará a hacerse más grande y más grande, hasta convertirse en una gigante roja. Finalmente, se hundirá por su propio peso y se convertirá en una enana blanca, que puede tardar un trillón de años en enfriarse.
Datos básicos EL Sol La Tierra.
- Tamaño: radio ecuatorial 695,000 km. 6,378 km.
- Periodo de rotación sobre el eje: de 25 a 36 días 23.93 horas.
- Masa comparada con la tierra: 332,830 1
- Temperatura media superficial: 6,000°C 15°C
- Gravedad superficial en la fotosfera: 274 m/s2 9.78 m/s2
* El periodo de rotación de la superficie del sol va desde los 25 días en el ecuador hasta los 36 días cerca de los polos, más adentro parece que todo gira en 27 días.
El sol (todo el sistema solar) gira alrededor de la Vía Láctea, nuestra galaxia. Da una vuelta cada 200 millones de años. En nuestros tiempos se mueve hacia la constelación de Hércules a 19 km/s.
Actualmente el sol se estudia desde los satélites, como el Observatorio Heliosférico y Solar (SOHO), dotado de instrumentos que permiten apreciar aspectos que, hasta ahora, no se habían podido estudiar.
Además de la observación con telescopios convencionales, se utiliza: el coronógrafo, que analiza la corona solar, el telescopio ultravioleta extremo, capaz de detectar el campo magnético, y los radiotelescopios, que detectan diversos tipos de radiación que resultan imperceptibles para el ojo humano.
Los astrónomos clasifican los planetas y otros cuerpos en nuestro sistema solar en 3 categorías:
Primera categoría: un planeta es un cuerpo celeste que está en órbita alrededor del sol, que tiene suficiente masa para tener gravedad propia para superar las fuerzas rígidas de un cuerpo, de manera que asuma una forma equilibrada hidrostática, es decir, redonda, y que ha despejado las inmediaciones de su órbita.
Segunda categoría: Un planeta enano es un cuerpo celeste que está en órbita alrededor del sol, que tiene suficiente masa para tener gravedad propia para superar las fuerzas rígidas de un cuerpo de manera que asuma una forma equilibrada hidrostática, o sea redonda; que no ha despejado las inmediaciones de su órbita y que no es un satélite.
Tercera categoría: todos los demás objetos que orbitan alrededor del sol son considerados colectivamente como »cuerpos pequeños del sistema solar».
Características del Sistema Solar: El sistema solar está formado por una estrella central, el sol, los cuerpos que lo acompañan y el espacio que queda entre ellos.
Ocho planetas giran alrededor del sol: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, y el planeta enano Plutón. La Tierra es nuestro planeta y tiene un satélite, la Luna. Algunos planetas tienen satélites girando alrededor y otros no.
Los asteroides son rocas más pequeñas que también giran, la mayoría entre Marte y Júpiter. Además, están los cometas que se acercan y se alejan mucho del sol.
A veces llega a la tierra un fragmento de materia extraterrestre. La mayoría se encienden y se desintegran cuando entran en la atmósfera. Son los meteoritos.
Los planetas, muchos de los satélites de los planetas y los asteroides giran alrededor del sol y en la misma dirección, en órbitas casi circulares. Cuando se observa desde lo alto del polo norte del sol, los planetas orbitan en una dirección contraria al movimiento de las agujas del reloj.
Casi todos los planetas orbitan alrededor del sol en el mismo plano, llamado eclíptica. Plutón es un caso especial, ya que su órbita es la más inclinada y la más elíptica de todos. Hasta hace poco se lo consideraba un planeta, pero ya no. El eje de rotación de los planetas es casi perpendicular al eclíptico, las excepciones son Urano y Plutón, los cuales están inclinados hacia sus lados.
Formación del Sistema Solar
Es difícil precisar el origen del sistema solar. Los científicos creen que puede situarse hace unos 4,650 millones de años. Según la teoría de Laplace, una inmensa nube de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de gravedad y comenzó a girar a gran velocidad, probablemente debido a la explosión de una supernova cercana.
¿Cómo se formó el sol?: la mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que los átomos comenzaron a partirse, liberando energía y formando una estrella. Al mismo tiempo se iban definiendo algunos remolinos que al crecer, aumentaban su gravedad y recogían más materias en cada vuelta.