T1 - Nuestro lugar en el universo.

► ¿De qué está hecho el Universo?¿De qué está hecho el Universo?► ¿Cómo está organizado el Universo?¿Cómo está organizado el Universo?► El Universo en movimiento.El Universo en movimiento.► Del big bang al big rip.Del big bang al big rip.► Origen de los elementos.Origen de los elementos.► El origen del Sistema Solar.El origen del Sistema Solar.► Exoplanetas, la gran sorpresa.Exoplanetas, la gran sorpresa.► Condiciones para la vida en los planetas.Condiciones para la vida en los planetas.

T1 – NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO.

► El Universo es un inmenso vacío en el que El Universo es un inmenso vacío en el que hay millones de cuerpos visibles (galaxias, hay millones de cuerpos visibles (galaxias, estrellas, planetas, nebulosas, etc.) y una estrellas, planetas, nebulosas, etc.) y una cantidad desconocida de materia oscura. cantidad desconocida de materia oscura.

► De la materia total, el 10 % es visible y el De la materia total, el 10 % es visible y el 90 % es oscura. 90 % es oscura.

► De la materia visible el 75 % es hidrógeno, el 20 % helio y el 5 % restos de De la materia visible el 75 % es hidrógeno, el 20 % helio y el 5 % restos de otros elementos. otros elementos.

T1. NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO.

1 – ¿DE QUÉ ESTÁ HECHO EL UNIVERSO?

1.1 UNIVERSO OBSERVABLE1.1 UNIVERSO OBSERVABLE► Galaxia: sistema masivo de estrellas, nubes de gas, planetas, polvo y materia Galaxia: sistema masivo de estrellas, nubes de gas, planetas, polvo y materia

oscura unidos gravitacionalmente.oscura unidos gravitacionalmente.► Nebulosa: regiones del universo formadas por gases y polvo.Nebulosa: regiones del universo formadas por gases y polvo.► Estrella: cúmulo de materia en estado de plasma.Estrella: cúmulo de materia en estado de plasma.► Plasma: Estado de la materia formado por átomos sin electrones.Plasma: Estado de la materia formado por átomos sin electrones.

1.2 LA MATERIA OSCURA1.2 LA MATERIA OSCURA► La atracción gravitatoria entre la materia es muy alta para la poca materia La atracción gravitatoria entre la materia es muy alta para la poca materia

observable.observable.► Explicación: Esta atracción es debida a materia oscura no observable y que no Explicación: Esta atracción es debida a materia oscura no observable y que no

emite radiación detectable.emite radiación detectable.




2 – ¿CÓMO ESTÁ ORGANIZADO EL UNIVERSO?

• La materia no está distribuida uniformemente.• Las distancias se miden en años-luz (distancia que recorre la luz en un año viajando a 300.000 Km/s).• Universo → Supercúmulo de Virgo Grupo Local Via Láctea Sistema → → →Solar.• Universo: Más de 100.000 millones de galaxias.• Supercúmulo de Virgo: Miles de galaxias .• Grupo local: 30 galaxias (una de ellas la nuestra).• Vía Láctea: 100.000 millones de estrellas.• Sistema Solar: Nuestro Sol.

► Los astros que forman el Universo están en continuo movimiento y la fuerza que rige éste es la Los astros que forman el Universo están en continuo movimiento y la fuerza que rige éste es la GRAVEDADGRAVEDAD. .

► LEY DE LA GRAVITACIÓN DE NEWTONLEY DE LA GRAVITACIÓN DE NEWTON: Los cuerpos se atraen tanto más cuanto más próximos : Los cuerpos se atraen tanto más cuanto más próximos estén y mayor sea su masa.estén y mayor sea su masa.

► TEORÍA DE LA RELATIVIDAD DE EINSTEINTEORÍA DE LA RELATIVIDAD DE EINSTEIN: Las grandes masas actúan sobre el espacio a su : Las grandes masas actúan sobre el espacio a su alrededor deformándolo. alrededor deformándolo.

Los Los AGUJEROS NEGROSAGUJEROS NEGROS, serían concentraciones de , serían concentraciones de materia de altísima densidad, cuyo campo gravitatorio esmateria de altísima densidad, cuyo campo gravitatorio estan grande que ni siquiera la luz escapa a él.tan grande que ni siquiera la luz escapa a él.

Se detectan por los rayos X que emite la materia al Se detectan por los rayos X que emite la materia al precipitarse a gran velocidad sobre ellos.precipitarse a gran velocidad sobre ellos.Se considera que en el centro de la Vía Láctea hay un Se considera que en el centro de la Vía Láctea hay un agujero negro denominado Sagitario A, cuya masa es agujero negro denominado Sagitario A, cuya masa es equivalente a tres millones de soles.equivalente a tres millones de soles.

El agujero negro tiene un El agujero negro tiene un punto de no retornopunto de no retorno de 7,7 de 7,7 millones de kilómetros. A menor distancia, todo es millones de kilómetros. A menor distancia, todo es absorbido por el agujero.absorbido por el agujero.


3 – EL UNIVERSIO EN MOVIMIENTO.

► La idea del big bang surge al La idea del big bang surge al observarse que las galaxias se observarse que las galaxias se separan unas de otras (efecto separan unas de otras (efecto Doppler).Doppler).

► http://http://www.youtube.comwww.youtube.com//watch?vwatch?v==Dm4nC5PL6okDm4nC5PL6ok

► Se confirma cuando Penzias y Se confirma cuando Penzias y Wilson, en 1964, descubren la Wilson, en 1964, descubren la radiación cósmica de fondo, radiación cósmica de fondo, que llegaba de todos los que llegaba de todos los puntos del Universo. Esta puntos del Universo. Esta radiación es el eco del big radiación es el eco del big bang.bang.


4 – DEL BIG BANG AL BIG RIP.

http://www.youtube.com/watch?v=Dm4nC5PL6ok






Efecto DopplerEfecto Doppler

Cuando un objeto emite ondas mientras está moviéndose, estas ondas se distorsionan. Si el Cuando un objeto emite ondas mientras está moviéndose, estas ondas se distorsionan. Si el emisor se acerca, la onda se comprime (longitud de onda más corta), y si se aleja, la emisor se acerca, la onda se comprime (longitud de onda más corta), y si se aleja, la onda se estira (longitud de onda más larga). Este es el efecto Doppler y es lo que se onda se estira (longitud de onda más larga). Este es el efecto Doppler y es lo que se observa con la luz de las galaxias: las ondas se alargan (hacia el rojo), es decir, se observa con la luz de las galaxias: las ondas se alargan (hacia el rojo), es decir, se alejan unas de otras. El Universo se está expandiendo. alejan unas de otras. El Universo se está expandiendo.



El big bang y la historia El big bang y la historia del Universodel Universo

Etapas:Etapas:4.4. Inflación.Inflación.5.5. Formación de la materia.Formación de la materia.6.6. Los primeros átomos.Los primeros átomos.7.7. El encendido del Universo.El encendido del Universo.8.8. La formación de estrellas y La formación de estrellas y

galaxias.galaxias.9.9. La energía oscura.La energía oscura.





• Etapa de inflación: Big bang. El universo supercomprimido se expandió a gran velocidad.

• Formación de la materia: Sopa de partículas subatómicas (electrones, quarks) bañadas en fotones se enfría. Se forman protones y neutrones.

• Primeros átomos: 300.000 años después se forman átomos de H y He.• El encendido del universo: Protones y electrones interfieren con los fotones.

La luz viaja por el espacio. Surge la radiación cósmica de fondo.• La formación de estrellas y galaxias: 400 millones de años después,

reuniendo materia y formando nebulosas, planetas y estrellas.• La energía oscura: 9.000 millones de años. Las galaxias aumentan de

velocidad. La energía oscura actúa contra la atracción gravitatoria. MISTERIO DE LA CIENCIA.

Universo cerrado.Universo cerrado. Densidad mayor que la Densidad mayor que la denominada densidad crítica. La gravedad frena denominada densidad crítica. La gravedad frena la expansión y en un determinado momento el la expansión y en un determinado momento el proceso se invierte hasta colapsar. Es el big proceso se invierte hasta colapsar. Es el big crunch . De aquí deriva la idea del universo crunch . De aquí deriva la idea del universo pulsante. pulsante.

Universo abierto.Universo abierto. La densidad es inferior a la crítica y La densidad es inferior a la crítica y el universo se expandirá de forma indefinida pero el universo se expandirá de forma indefinida pero a un ritmo más lento, frenado por la gravedad. a un ritmo más lento, frenado por la gravedad. Daría lugar al big chill , una muerte lenta y fría en Daría lugar al big chill , una muerte lenta y fría en medio de la oscuridad. medio de la oscuridad.

Universo abierto y plano.Universo abierto y plano. El universo está próximo a El universo está próximo a la densidad crítica, pero la energía oscura (de la densidad crítica, pero la energía oscura (de expansión) supera a la gravedad. El Universo expansión) supera a la gravedad. El Universo volaría en pedazos y se produciría el volaría en pedazos y se produciría el desgarramiento de todo cuanto conocemos. Es el desgarramiento de todo cuanto conocemos. Es el big rip . big rip .



FUTURO DEL UNIVERSO.

► Hace 4.570 ma. una nebulosa comenzó a contraerse, formando el Sol y los Hace 4.570 ma. una nebulosa comenzó a contraerse, formando el Sol y los planetas.planetas.

► ¿Por qué se contrajo la nebulosa?¿Por qué se contrajo la nebulosa? La explosión de una supernova cercana emitió ondas de choque que provocó la La explosión de una supernova cercana emitió ondas de choque que provocó la

contracción de la nebulosa y aportó nuevos materiales (polvo y gas).contracción de la nebulosa y aportó nuevos materiales (polvo y gas).

► Pasos:Pasos: Explota una supernova.Explota una supernova. Se generan ondas de choque.Se generan ondas de choque. Las ondas se acercan a una nebulosa.Las ondas se acercan a una nebulosa. Estas ondas comprimen a la nebulosa.Estas ondas comprimen a la nebulosa. Los choques entre las partículas calientan Los choques entre las partículas calientan el centro de la nebulosa. A 10 millones de grados el centro de la nebulosa. A 10 millones de grados el H forma He, se libera energía el H forma He, se libera energía →→ Nuestro Sol. Nuestro Sol.


5 – ORIGEN DE LOS ELEMENTOS.

EL ORÍGEN DEL SOL.

► Hace 4.570 ma. la nebulosa se comprime y se transforma Hace 4.570 ma. la nebulosa se comprime y se transforma en un disco.en un disco.

► En el centro hay más choques (más calor).Los elementos En el centro hay más choques (más calor).Los elementos ligeros emigran hacia el exterior más frío.ligeros emigran hacia el exterior más frío.

► En diferentes partes del disco empiezan a formarse En diferentes partes del disco empiezan a formarse planetas atrayendo materiales de su zona de influencia planetas atrayendo materiales de su zona de influencia gravitatoria.gravitatoria.

► En la zona interna En la zona interna →→ pequeños planetas que chocan entre pequeños planetas que chocan entre sí (Tierra)sí (Tierra)

► Con el resto del material se formaron los 166 satélites Con el resto del material se formaron los 166 satélites (excepto la Luna)(excepto la Luna)



EL ORÍGEN DE LOS PLANETAS.

http://http://www.portaleureka.comwww.portaleureka.com/accesible//accesible/astronomiaastronomia/89-/89-astronomiaastronomia/298-vida-estrellas/298-vida-estrellas

► Las estrellas son fábricas de elementos químicos. De ellos el hidrógeno es el Las estrellas son fábricas de elementos químicos. De ellos el hidrógeno es el más abundante, y a partir de él han surgido todos los demás.más abundante, y a partir de él han surgido todos los demás.

► Dos átomos de hidrógeno, por fusión nuclear, producen uno de helio. Esto se Dos átomos de hidrógeno, por fusión nuclear, producen uno de helio. Esto se debe a que en el interior de una estrella la temperatura es tan alta que los debe a que en el interior de una estrella la temperatura es tan alta que los núcleos se mueven a velocidades de unos 1.000 km/s, lo que produce núcleos se mueven a velocidades de unos 1.000 km/s, lo que produce choques. Así, sumando núcleos se producen elementos químicos, uno tras choques. Así, sumando núcleos se producen elementos químicos, uno tras otro.otro.

► El hierro es el último elemento estable que se forma en una estrella. Tras su El hierro es el último elemento estable que se forma en una estrella. Tras su formación, el horno se para, ya no hay energía saliente, la gravedad actúa y formación, el horno se para, ya no hay energía saliente, la gravedad actúa y trillones de toneladas de materia de la estrella caen hacia su núcleo, con trillones de toneladas de materia de la estrella caen hacia su núcleo, con enormes presiones y temperaturas que provocan una fusión nuclear que enormes presiones y temperaturas que provocan una fusión nuclear que genera el resto de los elementos.genera el resto de los elementos.

► La energía producida en esa fusión causa una supernova que lanza al espacio La energía producida en esa fusión causa una supernova que lanza al espacio casi toda la masa de la estrella.casi toda la masa de la estrella.



http://www.portaleureka.com/accesible/astronomia/89-astronomia/298-vida-estrellas







► Hace algo más de 4.500 millones de años, en Hace algo más de 4.500 millones de años, en una galaxia espiral una nube de gas y polvo una galaxia espiral una nube de gas y polvo comenzó a contraerse, hasta colapsarse y comenzó a contraerse, hasta colapsarse y transformarse en un disco. Parece que se vio transformarse en un disco. Parece que se vio afectada por la explosión de una supernova.afectada por la explosión de una supernova.

► El disco está más caliente en el centro donde El disco está más caliente en el centro donde hay más partículas (más choques, más calor). hay más partículas (más choques, más calor). Los elementos más ligeros emigran a la parte Los elementos más ligeros emigran a la parte exterior más fría.exterior más fría.

► En cada zona del disco comienza a crecer un En cada zona del disco comienza a crecer un planeta atrayendo la materia cercana (zona de planeta atrayendo la materia cercana (zona de influencia gravitatoria), los exteriores primero.influencia gravitatoria), los exteriores primero.

► En las zonas internas del disco se forman En las zonas internas del disco se forman cuerpos pequeños (planetesimales, 1 km de cuerpos pequeños (planetesimales, 1 km de diámetro) que chocan entre sí formando diámetro) que chocan entre sí formando planetas como la Tierra. Esto dura diez millones planetas como la Tierra. Esto dura diez millones de años.de años.

► Con el material sobrante se formaron los 166 Con el material sobrante se formaron los 166 satélites conocidos excepto la Luna.satélites conocidos excepto la Luna.


6 – EL ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR.

En 1995 dos astrónomos del Observatorio de Ginebra En 1995 dos astrónomos del Observatorio de Ginebra descubrieron el primer planeta en órbita alrededor de una descubrieron el primer planeta en órbita alrededor de una estrella distinta del Sol. Estos planetas se han denominado estrella distinta del Sol. Estos planetas se han denominado EXOPLANETAS.EXOPLANETAS.

En el 2007 ya se conocían 271, la mayoría más grandes que En el 2007 ya se conocían 271, la mayoría más grandes que la Tierra. Hay muchos muy próximos a una estrella lo que la Tierra. Hay muchos muy próximos a una estrella lo que nos hace pensar en la posibilidad de que estén a punto de nos hace pensar en la posibilidad de que estén a punto de caer sobre ella, en su acercamiento desde órbitas lejanas.caer sobre ella, en su acercamiento desde órbitas lejanas.

También existen los llamados planetas libres, de los que no También existen los llamados planetas libres, de los que no se sabe mucho, y que no orbitan en torno a ninguna se sabe mucho, y que no orbitan en torno a ninguna estrella.estrella.


7 – EXOPLANETAS, LA GRAN SORPRESA.

Distancia del planeta a la estrella. Condiciona la Distancia del planeta a la estrella. Condiciona la presencia de agua líquida.presencia de agua líquida.

Una gravedad suficiente para retener la atmósfera.Una gravedad suficiente para retener la atmósfera. Un núcleo metálico fundido. (Magnetosfera)Un núcleo metálico fundido. (Magnetosfera) Presencia de un satélite grande (Luna) que estabilice el Presencia de un satélite grande (Luna) que estabilice el

eje de rotación, evitando grandes cambios climáticos.eje de rotación, evitando grandes cambios climáticos. El tiempo de vida de la estrella. Estrellas de tipo solar El tiempo de vida de la estrella. Estrellas de tipo solar

(medianas) o más pequeñas que el Sol son más (medianas) o más pequeñas que el Sol son más estables.estables.

Planetas gigantes cercanos que desvíen los asteroides y Planetas gigantes cercanos que desvíen los asteroides y protegiendo a otros planetas.protegiendo a otros planetas.

Situación dentro de la galaxia. Lejos del centro, para Situación dentro de la galaxia. Lejos del centro, para evitar las radiaciones de las supernovas.evitar las radiaciones de las supernovas.

8 – CONDICIONES PARA LA VIDA EN LOS PLANETAS.


8 – CONDICIONES PARA LA VIDA EN LOS PLANETAS.


http://www.youtube.com/watch?v=31u84iV7iiE

http://www.youtube.com/watch?v=F1Zzuzjkzm8&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=LRIDWIC43NQ&feature=related

























T1 - Nuestro lugar en el universo.

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