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lunes, 20 de julio de 2015
EL UNIVERSO
EL UNIVERSO
¿QUE ES EL UNIVERSO ?
El Universo es todo, sin excepciones. Materia, energía, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo.
Es muy grande, pero no infinito. Si lo fuera, habría infinita materia
en infinitas estrellas, y no es así. Al contrario: en cuanto a la
materia el universo es, sobre todo, espacio vacío.
El universo es el conjunto de todo lo
existente tanto lo material como lo inmaterial, material como las
estrellas, planetas, sistemas estelares, nebulosas, galaxias, cúmulos de
galaxias… como todo lo inmaterial como la energía, el espacio, el
tiempo.... Cuando miramos al firmamento parece que el universo que vemos
es estático y tranquilo, pero en realidad el universo es un lugar
cambiante, lleno de explosiones titánicas, enormes colisiones así como
de extraños y hermosos fenómenos que permiten crear y desarrollar la
vida.
Según la teoría del Big Bang hace
aproximadamente 13.700 millones de años toda la masa y la energía del
universo estaba concentrado en un punto infinitamente pequeño y denso el
cual explotó dando origen al espacio y el tiempo así como el conjunto
de partículas fundamentales que se unieron para dar forma a la materia y
a la energía
El Universo contiene galaxias, cúmulos de galaxias y estructuras de mayor tamaño llamadas supercúmulos, además de materia intergaláctica. Todavía no sabemos con exactitud la magnitud del Universo, a pesar de la avanzada tecnología disponible en la actualidad.
La materia no se distribuye de manera uniforme, sino que se concentra en lugares concretos: galaxias, estrellas, planetas... Sin embargo, el 90% del Universo es una masa oscura, que no podemos observar. Por cada millón de átomos de hidrógeno los 10 elementos más abundantes son:elementos quimicos del universo
| Símbolo | Elemento químico | Átomos |
| H | Hidrógeno | 1.000.000 |
| He | Helio | 63.000 |
| O | Oxígeno | 690 |
| C | Carbono | 420 |
| N | Nitrógeno | 87 |
| Si | Silicio | 45 |
| Mg | Magnesio | 40 |
| Ne | Neón | 37 |
| Fe | Hierro | 32 |
| S | Azufre | 16 |
Nuestro lugar en el Universo
Nuestro mundo, la Tierra, es minúsculo comparado con el Universo. Formamos parte del Sistema Solar, perdido en un brazo de una galaxia que tiene 100.000 millones de estrellas, pero sólo es una entre los centenares de miles de millones de galaxias que forman el Universo.La teoría del Big Bang explica cómo se formó
Dice que hace unos 13.700 millones de años la materia tenía una densidad y una temperatura infinitas. Hubo una explosión violenta y, desde entonces, el universo va perdiendo densidad y temperatura.El Big Bang es una singularidad, una excepción que no pueden explicar las leyes de la física. Podemos saber qué pasó desde el primer instante, pero el momento y tamaño cero todavía no tienen explicación científica.
El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.
Inmediatamente después del momento de la "explosión", cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va ocupando más espacio expandiendo su superficie. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang. La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.
En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de Lemaître del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión gigantesca y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los primeros minutos después de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron partículas subatómicas en los elementos químicos
Cálculos más recientes indican que el hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del Big Bang, y los elementos más pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas. Sin embargo, la teoría de Gamow proporciona una base para la comprensión de los primeros estadios del Universo y su posterior evolución. A causa de su elevadísima densidad, la materia existente en los primeros momentos del Universo se expandió con rapidez. Al expandirse, el helio y el hidrógeno se enfriaron y se condensaron en estrellas y en galaxias.
Forma del Universo
La forma del Universo es una cuestión muy importante para la Cosmología, ya que el destino final del propio Universo depende de la forma que tenga. Sin embargo, aún hoy en día es imposible de averiguar.La forma del Universo depende de su densidad, es decir, de la cantidad de masa y energía que posee. El problema es que no sabemos qué tamaño tiene el Universo ni cuánta energía y materia hay en total. Así que tampoco podemos calcular su densidad.
Las teorías de Einstein plantean tres posibles formas: cerrado, abierto, o plano. Aunque la forma del Universo continúa siendo un enigma, la mayoría de científicos opina que es casi plano.
| Tipo de Universo | Densidad | Forma | Destino final | |
| Universo cerrado | Alta | Esférica | Colapso y Big Crunch | |
| Universo abierto | Baja | Silla de montar | Enfriamiento y Big Chill | |
| Universo plano | Crítica | Plana | Expansión decelerada |
La forma y el destino del Universo
El Universo puede tener tres posibles formas:
Universo cerrado: si hay demasiada materia y energía, la densidad será muy alta. El Universo se curvará hacia dentro y tendrá forma de esfera. Será un Universo finito. La gravedad será más fuerte que la expansión, toda la materia acabará agrupándose y el Universo colapsará. Este final se denomina Big Crunch.
Universo abierto: si la densidad de materia y energía es muy baja, el Universo se curvará hacia afuera. Tendrá la forma de una silla de montar. Será un Universo infinito, en infinita expansión. La gravedad será tan débil que no podrá haber estrellas, ni planetas, ni siquiera átomos. La materia se separará y se desintegrará hasta quedar reducida a partículas elementales. El Universo se enfriará y morirá. Este final se llama Big Chill.
Universo plano: si la cantidad de materia y energía es la adecuada, la densidad será equilibrada. Es lo que se llama densidad crítica. Entonces el Universo será plano. La gravedad y la expansión estarán en equilibrio. El Universo se expandirá, pero cada vez más despacio.
Hoy se cree que el Universo es casi plano, pero aún existen muchas dudas, ya que está demostrado que el Universo se expande cada vez más rápidamente, y esto parece una contradicción con la teoría
Los componentes del Universo
Fuente: http://www.morguefile.com/archive/display/144027
La definición más generalizada del universo lo describe como todo lo que existe en forma de materia y energía. Ello incluye planetas, estrellas, galaxias, así como las leyes que lo gobiernan. La teoría más aceptada de su origen es el llamado Big Bang, según la cual a partir de un punto inicial se produjo una expansión del espacio-tiempo que dio lugar a la formación paulatina de la totalidad del universo.
Veamos cuáles son los componentes del universo, resultantes de dicho evento astronómico.
Los científicos las clasifican en:
Estos son los principales componentes del universo. Hasta donde ha llegado la ciencia, aún no tenemos modo de definir con certeza el lugar que ocupa la antimateria o materia oscura en relación con la materia observable, un conocimiento que, de obtenerse, sin dudas ofrecerá nuevas luces a las preguntas cósmicas básicas: ¿de dónde venimos? y ¿a dónde vamos?
Veamos cuáles son los componentes del universo, resultantes de dicho evento astronómico.
Componentes del universo
Sistemas planetarios
Como su nombre lo indica, un sistema planetario está compuesto de diversos planetas que giran en torno a una estrella. Aunque se presupone que el universo desborda de sistemas planetarios, el único que conocemos con certeza es el nuestro, esto es, el Sistema Solar, formado por el Sol, nueve planetas con sus satélites, asteroides, cometas, polvo estelar, partículas interplanetarias y campos asociados con el viento solar.Asteroides, meteoritos y cometas
Se trata de un número de cuerpos menores también contenidos en el Sistema Solar. Los asteroides son objetos rocosos que orbitan alrededor del Sol con órbitas estables entre Marte y Júpiter. Los meteoritos resultan ser trozos de asteroides o cometas que cruzan órbita terrestre. Los cometas, por su parte, son también desechos cósmicos. A diferencia de los asteroides, son cuerpos sólidos formados de roca y gases.Las estrellas y los elementos químicos
Sin duda las estrellas pueden considerarse como las grandes fábricas del universo. Desde que tuvo lugar la explosión inicial, estos cuerpos han transformado la materia primigenia en una serie de elementos químicos que han favorecido el nacimiento de planetas (incluyendo a los habitantes de la Tierra) y otros objetos cósmicos.
Galaxias
La mayoría de la materia que conforma el universo se encuentra concentrada en las galaxias. Estas no son más que grandes conglomerados masivos de estrellas, planetas, nubes de gas, energía. Su formación y evolución pueden establecerse a partir de localizaciones de las estrellas y de la abundancia de elementos pesados.Los científicos las clasifican en:
- Galaxias regulares: Tienen forma regular, ya sea elíptica o espiral. Las primeras son ovaladas y las segundas tienen forma de discos rotantes. A esta última pertenece nuestra galaxia.
- Galaxias irregulares: suelen tener estructura amorfa y no se logra una alta resolución de su brillo estelar. Un ejemplo son las famosas Nubes de Magallanes.
- Disco: estructura fina y achatada formada de estrellas, gas y polvo, de donde emergen 8 brazos espirales. En esta región se ubica nuestro sistema planetario.
- Bulbo: zona central compuesta solo de estrellas, llamado núcleo galáctico.
- Halo: estructura cuasi-esférica que envuelve a la Vía Láctea, compuesta de cúmulos globulares de estrellas muy antiguas.
Cuásar
Los cuásares constituyen fuentes de energía mayores que las galaxias. Son objetos ubicados en los confines del universo y que poseen una luminosidad incomparable. Los científicos no excluyen la posibilidad de que estos fenómenos se relacionen con la actividad nuclear en galaxias gigantes o que formen parte de ellas
Polvo cósmico
Se trata del polvo espacial originado de las interacciones entre distintos cuerpos del universo, como pueden ser cometas, planetas, estrellas o galaxias.Materia oscura
Todo parece indicar que dentro de las galaxias hay grandes cantidades de masa que no emite luz. Los indicios señalan que esta masa oculta, a la que han denominado materia oscura, no tendría las mismas características que la visible. La discrepancia entre la cantidad de masa que hay en las galaxias y la fuerza gravitacional que las gobierna es uno de los problemas fundamentales a resolver en astrofísica contemporánea.Estos son los principales componentes del universo. Hasta donde ha llegado la ciencia, aún no tenemos modo de definir con certeza el lugar que ocupa la antimateria o materia oscura en relación con la materia observable, un conocimiento que, de obtenerse, sin dudas ofrecerá nuevas luces a las preguntas cósmicas básicas: ¿de dónde venimos? y ¿a dónde vamos?
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