L’origen i constitució de l’univers i la terra

43
L’ORIGEN I CONSTITUCIÓ DE L’UNIVERS I LA TERRA 1.1. OBSERVACIÓ DE L’UNIVERS 1.2. L’EXPANSIÓ I EL LÍMIT DE L’UNIVERS: EL BING-BANG 1.3. ELS TEMPS DE L’UNIVERS 1.4. UNA APROXIMACIÓ A L’UNIVERS PROBABLE: LA TEORIA QUÀNTICA 1.5. LA NOSTRA TERRA A FONS: ELS ACCELERADORS DE PARTÍCULES I L’ORÍGEN DE L’UNIVERS

Transcript of L’origen i constitució de l’univers i la terra

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

1.1. OBSERVACIÓ DE L’UNIVERS

1.2. L’EXPANSIÓ I EL LÍMIT DE L’UNIVERS: EL BING-BANG

1.3. ELS TEMPS DE L’UNIVERS

1.4. UNA APROXIMACIÓ A L’UNIVERS PROBABLE: LA TEORIA QUÀNTICA

1.5. LA NOSTRA TERRA

A FONS: ELS ACCELERADORS DE PARTÍCULES I L’ORÍGEN DE L’UNIVERS

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Al llarg del temps, els científics han elaborat teories que expliquen elsfenòmens encadenats observats: el moviment dels planetes, l’esfericitatde la Terra, l’origen de l’Univers... Sempre en funció dels coneixements ide la tecnologia.

1.1 L’observació de l’Univers

A. De l’astrologia a l’astronomia

Les constel·lacions sónfigures que les estrellessemblen projectarsobre un fons negre.Les estrelles d’unamateixa constel·lacióestan molt allunyadesentre elles.

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

1.1 L’observació de l’UniversA. De l’astrologia a l’astronomia

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. D’Aristòtil a Copèrnic

S. IV aC Aristòtil:Terra esfèrica immòbil alcentre de l’Univers, lesestrelles i el Sol donavenvoltes al voltant de laTerra .

S. IV aC Demòcrit:La matèria era continua,l’orbita dels planetes erael·líptica, La Via Làctia estàformada per estrelles moltdistants.

S. III aC Aristarc de Samos:Teoria heliocèntrica.Eratòstenes:40.000Km circumferènciade la Terra

S. II aC Hiparc de Nicea:Distància Terra –Lluna,altitud i latitud, equinoccis.Ptolomeu:Teoria geocèntrica

S. XVI Copèrnic:Teoria heliocèntrica.

S. XVIIGalileu:pare de l’astronomia moderna

BIBLIOTECA D’ALEXANDRIA

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Les galàxies de l’Univers

Les lleis de Kepler descriuen el moviment delsplanetes en les seves òrbites al voltant del Sol1a Llei (1609): Tots els planetes es desplacen alvoltant del Sol descrivint òrbites el·líptiques,estant el Sol situat en un dels focus de la ditael·lipse.2a Llei (1609): El planeta es desplaça mésràpidament quan està més a prop del Sol i méslentament quan es troba més lluny.3a Llei (1618): Com major és la distància mitjanaentre un planeta i el Sol, més temps tarda acompletar la seva òrbita.

S. XVII s’inventà el telescopi: Lleis de KeplerModel heliocèntric de Galileu: el sol és el centre de l’Univers i tota la resta de cossos giren al seu voltant.

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Les galàxies de l’Univers

S. XX Harlow Shapley :Teoria excèntrica: el Sol no és el centre de l’UniversHubble:Pare de la cosmologia moderna, descobrir moltes galàxies i molt allunyades entre elles.Observar que les galàxies s’allunyaven les unes de les altres comprovant l’efecte Doppler a l’Univers

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Les galàxies de l’Univers

L'efecte Doppler consisteix en la variació de la freqüència de qualsevol ona emesa per un objecte en moviment.

En la llum, si l'objecte s'allunya, la seva llum esdesplaça amb longituds d'ona més llargues, i esdesplaça cap al vermell. Si l'objecte s'apropa, la sevallum presenta una longitud d'ona més curta, i esdesplaça cap al blau. Donat que l'objecte s'estàapropant a l'observador, les ones que emet estanmés a prop unes d'altres i quan s'està allunyant del'observador les ones estan més lluny les unes de lesaltres. Per això percebem aquest canvi de tonalitat.L'efecte Doppler es pot observar en la llum emesaper les galàxies. El fet que el desplaçament cap alvermell sigui més pronunciat en les galàxies mésllunyanes, va ajudar a formular la teoria del'expansió de l'espai

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

D. El Sistema Solar

El 2006 la Unió Astronòmica Internacional (UAI) va determinar que en el Sistema Solar hi ha vuit planetes més altres planetes nans

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Estrelles petites ( mida Terra) nana blanca, ha esgotat el seucombustible s’anirà refredant i contraient fins apagar-se.

Estrelles de la mida del Sol generen energia fins que l’hidrogens’exhaureix, aleshores augmenta el volum gegant vermella, iseguidament es contrau per esdevenir nana blanca.

Estrelles molt grans (+ de 10 vegades el Sol) hi ha una explosió molt gran ies converteix en gegant vermella que explota en una supernova emeten al’espai materials pesants ( Ferro, Urani, Plom..) per molta massa i escontrau en una estrella de neutrons molt densa que quan gira s’anomenapúlsar.

Estrelles molt més grans (+ de 30 vegades el Sol) segueix un camí com lesanteriors tot i que després de supernova es contrau molt sent molt dens ipetit on no es pot escapar cap tipus de radiació, ni la llum forat negre.

E. L’evolució d’una estrellaEstrella mitjana, de la mida del Sol. Té una T prou elevada per generar reaccions a partir d’Hidrogen

Quan s’esgota l’hidrogen del nucli comença a cremar hidrogen de la superfície, surt de la seqüència principal. Augmenta el seu volum es refreda i la seva lluminositat tendeix al vermell.

Es un objecteastronòmic gasósformat a partir de l'expulsió de les capes externes

Quan l’estrella ja ha esgotat tot el combustible, no pot generar energia es col·lapse lentament, incrementa la seva densitat, i s’ apagar del tot. EL SOL 5000 milions d’anys

Si l’estrella és de 10 a 100 vedades més gran que el Sol. Són estrelles joves amb una vida curta.

Quan ha esgotat el seu combustible es forma una gegant vermella.

Es produeix un explosió molt gran i s’escampen elements pesant (U, Fe, Pb) Gran part de la massa desapareix.

La massa restant forma una estrella de neutrons, molt densa.

Quan l’estrella massiva és molt gran evoluciona cap un forat negre.

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

E. L’evolució d’una estrella

1.2 L’expansió i el límit de l’Univers:

el Big Bang

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Des de fa entre 10.000

i 20.000 milions

d’anys en el Big Bang es

va crear l’Univers i no

ha deixat d’expandir-

se.

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Les proves del Big Bang

Radiació còsmica de fonsde l’Univers: radiació residual isòtropa de quan l‘Univers tenia 400.000 anys. Es correspon amb una radiació de de 2,725 K i a una 1,9 mm, en el rang de les microones.

Expansió de l’Univers, efecte Doppler.

Relativitat general: l’Univers podrà estar en expansió o en contracció.

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Les proves del Big Bang

Foscor al cel nocturn:Si l’Univers fos infinit no hi hauria mai foscor sempre ens arribaria llum .Per què la nit és fosca?El cel nocturn hauria de brillar tant com ho fa el Sol

Presència d’elements lleugers, a l’Univers hi ha elements lleugers tal i com va predir la teoria

1.3 Els temps de l’Univers L’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

A. La relativitat

1.3 Els temps de l’Univers L’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

A. La relativitat

1.3 Els temps de l’Univers L’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

A. La relativitat

El temps i l’espai no són dues entitats separades sinó que formen part d’una mateixa cosa, el temps absolut no existeix.

La relativitat ens mostra la relació entre la massa i l’energia

1.3 Els temps de l’Univers L’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. La curvatura de l’espai temps i els forats de cuc

Són hipòtesis sobre la curvatura de l’espai-temps. Es podria formar un túnel que connectaria dues regions de l’espai-temps a través del qual la matèria podria viatjar molt més ràpidament que la llum.

Teoria de les CordesL’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

https://prezi.com/tzzwjasremvg/teoria-de-cordes/

La teoria de cordes és una proposta que considera que elsconstituents fonamentals de la matèria no són partículespuntuals sinó objectes unidimensionals (cordes).

1.4 Teoria quàntica: aproximació a

l’Univers probable

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

https://youtu.be/tna0lzVO-tU

1. Estudi de les partícules més petites, àtoms .2. Aquestes partícules poden estar en diferents llocs de

l’univers de manera simultània.3. El comportament d’aquestes partícules és probable.

1.5 La nostra TerraL’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Per què la terra és com és?Com s’ha format?Per què els fenòmens naturals?Per què .......?

A. Edat de la TerraL’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Judeocristianisme: l’Univers es va crear la nit deldiumenge 23/10 del 4004 aC . La Terra té 6000anys. (Arquebisbe James Ussber, irlandès)

Leclerc, XVIII segons el mètode científic calcularque la Terra tenia 75.000 anys, temps que trigaen refredar-se una bola de fang molt calent.

Segons els evolucionistes la Terra havia de ser molt més vella (Lamark i Ch.Darwin; necessitaven milions d’anys. W. Thomson va calcular una edat de98 milions d’anys, encara no es podia justificar la teoria de l’evolució.

Seguint els mètode radiomètrics la Terra té 4600 milions d’anys, es vaformar juntament amb el Sol i es morirà amb ell.

B. Estructura interna de la TerraL’

ORIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

Materials Comportament mecànic

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. Estructura interna de la Terra

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. Estructura interna de la TerraLa tomografia sísmica: mètode similar a fer un escàner o radiografia de la Terra i crear models tridimensionals. També s’analitza la velocitat de propagació de les ones sísmiques.

Les dades obtingudes per aquesta tècnica posen en dubte l’existència de l’Astenosfera , actualment és considera que és tot el mantell superior que participa el la dinàmica de la Tectònica de Plaques.

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. Estructura interna de la Terra

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. Estructura interna de la Terra

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

B. Estructura interna de la TerraMoviment del nucli de la Terra

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents i

l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents

i l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents

i l’expansió oceànica

L’O

RIG

EN I C

ON

STIT

UCIÓ

DE

L’U

NIV

ERS

I LA

TER

RA

C. Dinàmica terrestre. Deriva dels continents

i l’expansió oceànica