EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR

Transcripción

1 EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR Nuestro universo es todo aquello que nos rodea. Ahora bien, al referirnos a él, lo hacemos pensando únicamente en los componentes que aparecen en el cielo. El Sol, la Luna y las estrellas, son los objetos celestes más conocidos. Pero hay más: planetas, cometas, y otros muchos que constituyen el Universo que hoy conocemos. La Tierra es sólo uno de los planetas que giran alrededor del Sol. El Sol es una estrella que forma parte de una galaxia llamada Vía Láctea. Qué vemos en el Universo? A simple vista, en el cielo, podemos distinguir: Nebulosas. Gigantescas nubes de polvo y gases con forma no definida y luminosidades características. Galaxias. Formadas por estrellas, gases y polvo y con luminosidades características.

2 Estrellas. Aparecen como puntos luminosos parpadeantes y están continuamente emitiendo energía. El Sol es una de ellas. Planetas. Algunos son visibles a simple vista. Presentan luz reflejada no parpadeante y siguen caminos particulares en la cúpula estrellada. Satélites. El más conocido es nuestra Luna. Con telescopios relativamente simples, se pueden observar algunos otros.

3 Cometas. Giran alrededor del Sol con órbitas elípticas gigantescas que tardan mucho tiempo en recorrer. Meteoritos. También llamados estrellas fugaces. Son fragmentos de materia provenientes del espacio que se queman en la atmósfera. La utilización de aparatos como los telescopios, permite ampliar el número de objetos observados así como su variedad. También ha sido posible elaborar una hipótesis de la estructura general del Universo.

4 ESTUDIANDO EL UNIVERSO Instrumentos para estudiar el Universo Para la observación del cielo hemos ido desarrollando y perfeccionando instrumentos que nos han permitido ampliar el conocimiento que teníamos por su simple percepción visual. Así, se desarrollaron en la Antigüedad instrumentos de medida como el gnomon, que permite estudiar los movimientos del Sol, y el cuadrante, para medir la altura de un astro en el horizonte. No obstante, el invento del anteojo en Holanda y el posterior perfeccionamiento de éste transformándolo en telescopio por Galileo en 1609, amplió mucho nuestra capacidad de observar la bóveda celeste.

5 Hoy en día los telescopios han evolucionado mucho, y además otros muchos aparatos han venido a completar el conocimiento que hoy tenemos del Universo. Por ejemplo, los radiotelescopios, capaces de captar ondas no visibles, y las sondas o los vehículos espaciales, que nos permiten acercamos a otros astros. Las distancias en el Universo En la vida diaria tenemos una idea aproximada del tamaño y distancia de las cosas que nos rodean. Podemos evaluar, aproximadamente, que algo mide un metro o un kilómetro. Pero al aumentar el tamaño disminuye nuestra percepción de, las cosas y las escalas, a veces, son difíciles de evaluar, y los números difíciles de manejar. Las medidas que empleamos en la Tierra, como el kilómetro, se nos quedan muy cortas cuando hablamos del Universo. Por ello son más adecuadas otras unidades: la unidad astronómica y el año luz.. La Unidad Astronómica (U. A.) es la distancia entre la Tierra y el Sol, o sea, km.. El año luz, es la distancia que recorre la luz en un año a km por segundo, y equivale aproximadamente a 9,5 billones de km. Historia del conocimiento del Universo Desde la más remota Antigüedad, el hombre ha propuesto teorías acerca del lugar donde vivía (la Tierra) y su relación con todos los astros que veía. Algunas de ellas demuestran mucha imaginación, como la hinduista, según la cual la Tierra está sostenida por cuatro elefantes apoyados en el caparazón de una tortuga que nada en un gran océano. En la Grecia clásica se propusieron dos teorías, que se usaron para explicar el universo conocido durante muchos siglos: la teoría geocéntrica y la heliocéntrica.

6 La teoría geocéntrica considera la Tierra inamovible como centro del Universo y a su alrededor giran todos los astros. Esta antigua idea la recogió Ptolomeo (siglo II) y se mantuvo hasta el siglo XVI. Explicaba la causa de los días y de las noches, la distinta altura del Sol en verano e invierno y las variaciones de la bóveda estrellada según las estaciones, pero no los movimientos de los planetas. La teoría heliocéntrica considera al Sol como el centro del Universo, no a la Tierra. La idea fue retomada por Copérnico en el siglo XVI. Según Copérnico, los planetas describen órbitas circulares alrededor del Sol, la Tierra sólo es un planeta más que, además, está rotando sobre su eje, y la Luna gira alrededor de la Tierra. A las estrellas les asigna un papel casi «decorativo», manteniéndolas fijas en la bóveda celeste. La teoría heliocéntrica fue defendida en el siglo XVII por Galileo y completada por Kepler, quien demostró que los planetas seguían órbitas elípticas. Sin embargo, aún no se conocía la causa de esta disposición de planetas y satélites. El posterior enunciado de la ley de gravitación universal por Newton acabó de aclarar el funcionamiento del Sistema Solar, pero de las estrellas sólo se sospechaba que podían ser soles como el nuestro.

7 El perfeccionamiento de los instrumentos de estudio nos ha llevado poco a poco a la concepción actual del Universo. Ocupamos un planeta, la Tierra, que gira alrededor de una estrella de tamaño mediano, el Sol, que está cerca del borde exterior de una galaxia llamada Vía Láctea. Una más de las muchas que forman el Universo conocido. Concepción moderna del universo Los científicos han comprobado que el universo se encuentra en expansión y, por lo tanto, en continuo cambio. La teoría más aceptada actualmente se denomina teoría de la gran explosión o del Big Bang. Según dicha teoría, hace unos millones de años, toda la materia y la energía existentes se encontraban concentradas en un solo punto, el cual explotó y proyectó su contenido en todas las direcciones en forma de pequeñas partículas. Posteriormente, estas partículas se fueron agrupando entre sí, debido a la gravedad, originándose el polvo cósmico. Este se condensó y dio lugar a las estrellas, que al agruparse entre sí formaron las galaxias.

8 NEBULOSAS Y GALAXIAS Las nebulosas Las nebulosas son gigantescas agrupaciones de polvo y gas, en distinto estado de evolución. Algunas nebulosas giran continuamente, provocando la condensación de los materiales que contienen; así se originan las galaxias. Las galaxias Las galaxias son agrupaciones de estrellas, polvo y gases. Según su forma, las galaxias se clasifican en:. Elípticas. Sin brazos, regulares, la mayoría formadas por estrellas. Son las galaxias más grandes conocidas.. Espirales. A este tipo pertenecen la mayoría de las conocidas. 1 Tienen un núcleo esférico y brazos de tipo variable.. Barradas. Iguales a las anteriores, tienen en su núcleo una barra de materia en vez de una esfera.. Irregulares. Con forma alargada y amorfa. Son las más abundan. Enanas esferoidales. Muy pequeñas y con poca luz.

9 La Vía Láctea Llamamos Vía Láctea a nuestra galaxia porque se asemeja a una mancha luminosa de aspecto lechoso visible en el cielo nocturno. Está formada por unos millones de estrellas, y el Sol es una de ellas. La Vía Láctea es una galaxia de tipo espiral, con cuatro brazos principales y forma lateral de disco, con un abultamiento central. El disco tiene unos años luz de diámetro. El Sistema Solar se encuentra en el denominado brazo de Orión, cerca de la zona exterior de la galaxia. Agrupaciones de galaxias Las galaxias se agrupan, formando grupos. Varios grupos forman un cúmulo. Varios cúmulos constituyen un supercúmulo. Las galaxias tienden a agruparse. Así, la Vía Láctea, junto con otras 29 galaxias, como la de Andrómeda o las Nubes de Magallanes, pertenece al llamado Grupo Local. Éste y otros grupos, como el de la Osa Mayor, forman el cúmulo de Virgo. Estos cúmulos están constituidos por centenares de galaxias y suelen estar presididos por una o varias galaxias espirales gigantes que ocupan el centro del cúmulo. A su vez, los cúmulos, como el de Virgo, se agrupan en otros más grandes denominados supercúmulos, formados por miles de galaxias. Es decir, que el Universo está formado por agrupaciones cada vez de mayor tamaño distribuidas irregularmente por el espacio formando lo que se parece a una estructura esponjosa. LAS ESTRELLAS Las estrellas son astros compuestos fundamentalmente por hidrógeno. En su interior, se producen continuamente reacciones termonucleares de fusión, que liberan una gran cantidad de energía.

10 Composición y características Las estrellas se clasifican en función de algunas de sus características más fácilmente apreciables, como son: Brillo. Es muy variable. Así, Sirio es la estrella más brillante de nuestro entorno próximo, mientras que otras tienen tan poco brillo que sólo se han podido descubrir con telescopios muy potentes. Color. Depende de su temperatura. Varían desde un color muy azul ( C) a rojo (3.500 C) pasando por azul, blanco, blancoamarillo, amarillo y anaranjado. Tamaño, masa y densidad. Se estiman comparándolos con el Sol. La estrella más grande conocida es El Auriga; tiene veces el tamaño del Sol. Agrupaciones de estrellas Existen multitud de estrellas asociadas unas a otras. Así, tenemos:. Estrellas binarias. Son aquellas asociaciones de dos estrellas en un mismo sistema estelar. Ambas giran una alrededor de la otra. Cúmulos de estrellas. Son agrupaciones formadas por cientos de estrellas, que pueden estar ordenadas en forma de enjambre, o sin una forma característica. Nacimiento y muerte de las estrellas Las estrellas se forman a partir de nubes de materia interestelar, las nebulosas. Éstas, compuestas fundamentalmente por hidrógeno, se contraen por la atracción gravitatoria. Los átomos de hidrógeno reaccionan entre sí formando helio y desprendiendo gran cantidad de energía. Poco a poco, las estrellas van transformando el hidrógeno que inicialmente contienen en helio. Cuando el helio predomina en el núcleo, el, hidrógeno de las capas externas se dilata e irradia luz roja: la estrellase convierte en una gigante roja. En el núcleo, el helio se va transformando en otros elementos químicos y, por fin la estrella se convierte en una enana blanca, una estrella de neutrones o un agujero negro,

11 dependiendo de la masa de la estrella inicial. En algunos casos, la estrella se colapsará y explotará originando una supernova.