Tema 03 gg-via lactea

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ LA VÍA LÁCTEA

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LA VIA LACTEA

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  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DELCENTRO DEL PER

2. La Va Lctea es una galaxia espiral en la que se encuentra elsistema solar y, por ende, la Tierra. Segn las observaciones,posee una masa de 1012 masas solares y es una espiral barrada;con un dimetro medio de unos 100.000 aos luz, se calcula quecontiene entre 200 mil millones y 400 mil millones de estrellas.La distancia desde el Sol hasta el centro de la galaxia es dealrededor de 27.700 aos luz (8,5 kpc, es decir, el 55 por cientodel radio total galctico). La Va Lctea forma parte de unconjunto de unas cuarenta galaxias llamado Grupo Local, y es lasegunda ms grande y brillante tras la Galaxia de Andrmeda(aunque puede ser la ms masiva, al mostrar un estudio recienteque nuestra galaxia es un 50% ms masiva de lo que se creaanteriormente). 3. VIA LACTEA Galaxia donde se halla el Sistema PlanetarioSolar; es una galaxia espiral normal joven. Tiene forma de lente convexa. Conocida como Camino a Santiago Los romanos la llamaron Camino deleche La denominacin de Va Lctea proviene desu apariencia lechosa, presentadimensiones medianas respecto a lasdems.ENTAURCOPERSEO SAGITARIOORION(SPS) 4. Pertenece al grupo local conformado por unpromedio de 19 a 21 galaxias donde tenemos a losmas importantes: La mas grande = M-31 (ANDROMEDA) La mas cercana = Gran Nube de Magallanes La mas lejana = M-33 (TRIANGULO) Dimetro del grupo local = 5 billones de AL.PRINCIPALES DIMENSIONES LONGITUD = 100000 AL. ANCHO = 10000 AL. DISTANCIA DEL SPS ALCENTRODE LA GALAXIA = 32000 AL.CUMULOS ESTELARESAgrupaciones de estrellasque se ubican en lasgalaxias formando elHalo. 5. Esta constituido por el Sol, 9 planetas y 57 satlites olunas, miles de asteroides, infinidad de cometas,meteoritos y partculas de polvo csmico.Todos ellos giran alrededor del Sol formando un sistemada 16 000 millones de Km de dimetro, que ocupa unpequesimo espacio situado cerca del borde de uno delos brazos de la Va Lctea, a unos 33 000 aos luz delcentro, para dar una vuelta completa alrededor de esecentro (ao csmico), el sol necesita entre 225 y 250millones de aos terrestres. 6. Astros opacos quetambin brillan porquereflejan los rayos delsol.Planetas Interiores(Terrestres oTelricos)Planetas Exteriores( Jovianos oGigantes)Conocidos as por ser la Tierra el demayor tamao:MERCURIO,VENUS,TIERRA,MARTE.--Son pequeos- Mas densos- Mas calientes- Menor volumen- Mas cercanos al sol- Tienen menos gravedadLlamados as por ser Jpiter el demayores dimensiones: JUPITER,SATURNO,URANO,NEPTUNO-Son los mas grandes- Menos densos- Mas fros- Mayor volumen- Mas distantes al sol- Mayor gravedad 7. PLANETAS INTERIORES 8. PLANETAS EXTERIORES 9. 5.4.- SATELITES Acompaante oplanetas secundarios,giran en forma elptica entorno a un planeta; sonastros opacos y brillanporque reflejan los rayosdel sol. 10. TEORAS SOBRE EL ORIGENDEL SISTEMA SOLAR1. TEORAS CATASTRFICAS-TEORA PLANETESIMAL: Thomas ChrowderChamberlin y Forest RayMoulton.-TEORA DE LA MAREA SOLAR: James Hopwood Jeans yHarol Jeffreys.2. TEORAS EVOLUTIVAS-TEORA NEBULAR: Inmanuel Kant y Pierre Simn deLaplace-TEORA DE LOS REMOLINOS: Carl F. Von Weizsacker-TEORA DEL CAMPO MAGNTICO: Hannes Alfven-TEORA DE LA AGLOMERACIN: Schmidt 11. (Enmanuel Kant y Pierre Simon de Laplace).Imaginaron una enorme nube de materia en contraccin que se hallabaen fase rotatoria al empezar el proceso. Al contraerse, se increment lavelocidad de rotacin de la nube, comenz a proyectar un anillo demateria a partir de su circulo mayor, en rpida rotacin. Esto disminuyen cierto grado el momento angular, de tal modo que se redujo lavelocidad de giro de la nube restante, pero al seguir contrayndose,alcanzo de nuevo una velocidad que le permita proyectar otro anillo demateria. As, el nuevo Sol fue dejando tras si una serie de anillos (nubesde materia) que se fueron condensando lentamente para formar losplanetas. Con entiempo, estos expelieron a su vez pequeos anillos quedieron origen a sus satlites. La hiptesis nebular pareca ajustarsemuy bien a las caractersticas principales del Sistema Solar e inclusoexplicaba algunos de sus detalles. Si la hiptesis de Laplace fuesecorrecta, los sistemas planetarios abundaran en el universo. 12. (Thomas Ch. Chamberlan y Forest Ray Moulton).Propusieron su hiptesis planetesimal, que explicaba elorigen de los planetas como resultado de una cuasi colisinentre nuestro sol y otra estrella. Este encuentro habraarrancado materia gaseosa de ambos soles y las nubes dematerial, abandonadas en la vecindad de nuestro sol, sehabran condensado luego en pequeos planetesimales yestos a su vez, en planetas. Esta es la hipotesis planetesimalque trataba de salvar las incompatibilidades que presentabala hiptesis nebular. 13. (James Hopwood Jeans y Harold Jeffreys)Propusieron una hipotesis de marea sugiriendoque la atraccin gravitatoria de una estrella quepaso junto a la nuestra, habra comunicado a lasmasas de gas una especie de impulso lateral,produciendo un solo chorro de gas en forma dehuso y de longitud igual al tamao del Sistemasolar. Dando origen a los distintos planetas alenfriarse. 14. (Carl F. Von Weizsacker)Calculo que en los remolinos o torbellinos mayores habra la materiasuficiente como para formar otras galaxias. Durante la turbulentacontraccin de cada remolino, se generaron remolinos menores, cadauno de ellos lo bastante grande como para formar un sistema solar conuno o mas soles.En el caso de los gases ligeros (H, He, ) se habran disipadorpidamente, por lo que se explica la rareza de estos gases en losplanetas en comparacin con la abundancia que hay en el sol. La masacercana al sol habra sido absorbida por el mismo, y solo habra quedadouna centsima parte para la formacin de los planetas. De los remolinosformados, a escala mas reducida, se habran formado los satlitessiguiendo un mecanismo anlogo de la formacin de los planetas. 15. 4.- TEORIAS SOBRE ELFINAL DEL UNIVERSOExiste 2 corrientes , unacontraria a la otra yexplican como el universollegara a su fin.4.1.-TEORIA DELUNIVERSO ABIERTO4.2.-TEORIA DELUNIVERSOCERRADODado que el universo se hallaen expansin, se acrecentaraesa expansin hasta que elUniverso se extinguirterminando en un frio total .El Universo es curvo ,por lo queluego de la expansin continua lacontraccin ,esta contraccin seacrecentara, habr mayor presiny temperatura cerca del billn degrados que producir unaexplosin y la extincin delUniverso. 16. ESTRUCTURA DELSISTEMA SOLARCUERPOS MAYORES:Sol. Una estrella de tipo espectral G2 que contiene mas del 99% delsistema.Satlites. Cuerpos mayores orbitando los planetas, algunos de grantamao, como la luna, en la Tierra; Ganimedes, en Jpiter o Titn,en Saturno.CUERPOS MENORES:Asteroides. Cuerpos menores concentrados mayoritariamente en elcinturn de asteroides entre las orbitas de Marte y Jpiter. Su escasamasa no les permite tener forma regular.Cometas. Objetos helados pequeos provenientes de la Nube deOort. 17. Es una estrella, una enorme esfera caliente, luminosa, de gas o msexactamente de plasma, cuarto estado de la materia.Esta situado a 150 millones de km de la Tierra, distancia que se denominaunidad astronmica (U.A.) y que se utiliza para las medidas de distanciasen el Sistema Solar.El periodo de rotacin es de 26.8 das terrestres.Tiene un dimetro ecuatorial de 1 392 530 km o sea 100 veces el dimetrode la Tierra y una masa de 332 000 veces mayor que la de nuestro planeta yun volumen de 1 300 000 veces mayor que el de la Tierra.Es la fuente de luz y calor con partculas cargadas electromagnticamentedel Sistema Solar.Esta compuesto en su mayor parte por H (81.4%)y He (18.5%)y el resto delo 68 elementos identificados solo representan el 0.1%.La densidad es 1.41 g/cm3, posee una temperatura superficial deaproximadamente 5700C en la fotosfera y aproximadamente de 800000Ca 5000000C en la corona. La fuente de energa es la conversin del H enHe en el interior del sol. 18. Ncleo. Es la zona del soldonde se produce la fusinnuclear debido a la altatemperatura, es decir, elgenerador de la energa del sol.Zona radiactiva. Laspartculas que trasportan laenerga (fotones) intentanescapar al exterior en unviaje que puede durar unos100000 aos debido a queestos fotones son absorbidoscontinuamente y remitidosen otra direccin distinta a laque tenan.Fotsfera. Es una capadelgada, de unos 300 km,que es la parte del sol quenosotros vemos, lasuperficie. Desde aqu seirradia luz y calor al espacio.La temperatura es de unos5000C.Corona. Capa de granextensin, temperaturas altasy de baja densidad. Estaformada por gasesenrarecidos y gigantescoscampos magnticos quevaran su forma de hora enhora.Cromsfera. Solo puede servista en la totalidad de uneclipse de sol. Es de colorrojizo, de densidad muy baja yde temperatura altsima, demedio milln de grados.ESTRUCTURADEL SOL 19. Componentes qumicos Smbolo %Hidrogeno H 92.1Helio He 7.8Oxigeno O 0.061Carbono C 0.03Nitrgeno N 0.0084Nen Ne 0.0076Hierro Fe 0.0037Silicio Si 0.0031Magnesio Mg 0.0024Azufre S 0.0015otros 0.0015 20. MOVIMIENTOS DEL SOL1. Rotacin. Descubierto por Richard Carrington en 1863. Movimiento Rotacional Diferencial por serun cuerpo plasmtico. 25 das en el Ecuador y 30 das en los poloscon direccin de oeste a este.2. Traslacin. Gira al centro de la Va Lctea y dura 225millones de aos (ao csmico) 21. Viento solar. Euglene Parker (1958), es una nube deneutrones que emanan hacia la Tierra, bordeando elcampo magntico, una parte ingresa a la atmosferasuperior formando las auroras polares.El coronografo es un telescopio diseado paraobservar la corona, los rayos que emite el Sol sonrayos X, gamma, infrarrojos, ultravioletas y ondaselectromagnticas.El ciclo solar es cada 11 aos, en la cual cambia suestructura y composicin, la actividad solar es porlas erupciones solares, protuberancias, filamentosde la cromosfera y chorros de gases de la corona. 22. La luz solar es un tipo de energa radiante queproduce el Sol; que para los seres vivos es deprimordial importancia porque permite elcalentamiento del ambiente.La visin de las cosas.La fotosntesis; funcin realizada por los vegetalesverdes, mediante la cual absorben energa radiantede la luz solar y producen materiales orgnicos queson la fuente de alimentos para todos los seres vivos. 23. MERCURIOVENUSTIERRAMARTEJUPITERSATURNOURANONEPTUNOPLUTON 24. Planeta ms pequeo y ms cercano al sol, tiene: 4800 km de dimetro.Densidad de 5.43 g/cm3, es casi similar a la de Tierra.Volumen aproximadamente 20 veces menor.Periodo de rotacin es de 59 das y el de traslacin de 88 das.Temperatura superficial es de 327C (da) y -175C (noche).La carencia de atmsfera es particularmente de esta extrematemperatura, debido a que no hay viento para llevar el calor de unaregin a otra. El satlite Mariner 10 (1974) paso muy cerca del planetay revelo una superficie con crteres similares a los de la luna. Estoscrteres se formaron durante el intenso bombardeo de meteoritos en laprimera etapa de la historia del Sistema Solar. No tiene satlites. 25. Despus del sol y la luna, es el cuerpo que aparece ms brillante en el cielo. Suatmsfera atrapa el calor de la superficie y provoca por ello altsimastemperaturas (420 a 485C). Sus dimensiones son parecidas a la de la Tierra.Densidad 5.25 g/cm3Dimetro 12104 km.Completa su rbita alrededor del sol en 225 das.Carece de satlites y su superficie presenta cadenas montaosas con granactividad volcnica.Su fuerza gravitacional es menor, pero su atmsfera es 90 veces masdensa que la de la Tierra.La atmsfera venusiana esta constituida por mas del 97% de CO2, conpequeas cantidades de N, H, Ne, SO2 y otros gases, con cadas de lluviasde acido sulfrico concentrado provenientes de nubes sulfurosas.Debido a su cercana al sol recibe mucho calor solar; esta radiacin solarconduce a cambios qumicos a la atmsfera de Venus. El CO2 y el vaporde agua absorben la radiacin infrarroja de modo tal que se calienta lasuperficie del planeta en un proceso llamado efecto Greenhouse. 26. Es el ms denso de los planetas conocidos. Algunas de sus caractersticasson:Grandes masas de agua.Escasos crteres meteoriticos.Atmsfera compuesta principalmente de N2 y O2, los que noaparecen en ningn otro cuerpo del Sistema SolarPosee un dimetro ecuatorial de 12756 km y de 12735 km en lospolos; por lo tanto no es una esfera perfecta sino achatada en lospolos.Su atmosfera controla y regula el calor que llega del solevitando un aumento excesivo de temperaturas en el da y descensobrusco en la noche, adems protege de las radiaciones ultravioletas,rayos X y rayos Gamma que podrn ser letales.Gira alrededor de su eje en 24 horas y posee un movimiento detraslacin alrededor del sol en 365 das.Posee un satlite llamado Luna, cuya atraccin ejerce influencia en laTierra a travs de sus mareas. 27. Su dimetro de 6720 km es ligeramente mayor que la mitad deldimetro de la TierraSu masa es de 0.11 con respecto a la Tierra, recibe aproximadamente lamitad de energa solar que la Tierra y, en consecuencia, es mas fra.El periodo orbital dura 687 das, es decir, algo menos que dos aosterrestres.Posee una delgada y tenue atmsfera, suficiente para proporcionar unclima y tiempo atmosfrico.Posee capas de hielo polar compuesto de CO2 con algo de agua, que seextiende en invierno y desaparecen en verano. Las nubes detectadastienen tambin esta composicin.Gracias a los datos de las naves Mariner, Viking y Mars, hoy se sabe quetiene una larga y variada historia volcnica, con montaas quealcanzan 25km de altura y 500 km de base como el monte Olimpus quees tres veces ms alto que el Everest.Posee dos pequeos satlites: Deimos, de 5 km de dimetro situado a24000 km del planeta y Fobos de 8 km, situado a 9300 km 28. Es el mayor planeta del Sistema Solar. Con las siguientes caractersticas:Con un dimetro de 142800 km, unas 11 veces mayor que el de la Tierra.Su densidad es de 1.32 g/cm3, pero su masa es unas 300 veces ms queel de la Tierra y un volumen de 1000 veces mayor.Su distancia al sol es de 778 millones de km.La duracin de su traslacin es de 12 aos terrestres,aproximadamente.Su composicin primordial es de H (90%) conteniendo adems He,CH4, NH3, C2H6, CO2.Posee un gran numero de satlites, 16; la mayora se mueve en orbitascirculares, los interiores se mueven en la misma direccin que Jpiter ylos exteriores en direccin contraria. Los cuatro satlites mayores son:Ganimedes, de 5300 km de dimetro y 3.4 g/cm3 de densidad.Calixto, de 4840 km de dimetro y 1.8 g/cm3 de densidad.Io, de 3640 km de dimetro y 3.4 g/cm3 de densidad.Europa. de 3100 km de dimetro y 3.1 g/cm3 de densidad.La superficie de este planeta esta cubierta de una serie de bandas claras yoscuras alternantes y paralelas a su circulo mayor.Tiene un fuerte campo magntico. 29. Planeta con menos densidad de 0.68 g/cm3.Es el mas pintoresco.A sus bandas, similares a las de Jpiter pero mas regulares, se sumo laexistencia de anillos delgados ecuatoriales, compuestos de materia prima.Su periodo de rotacin es de 10 horas y su periodo de traslacin, a unadistancia del sol de 1427 millones de km, lo hace en 29 aos terrestres.Posee el mayor numero de satlites, destacando el satlite Titn, el mayorcuya atmosfera es rica en N y tambin muy densa, como la de Jpiter,compuesta principalmente de H y He, con mas CH4 y menos amoniacoque la de Jpiter y carente de oxigeno. 30. Al pasar, en 1986, el Voyager II revelo interesantes caractersticas de esteplaneta. Entre ellas las ya conocidas:Sobresale la inclinacin de su eje de rotacin: los polos se encuentrancasi en la elptica.Tiene un dimetro de 51800 km. Su periodo de rotacin es de 17 horas(movimiento retrogrado) y su periodo de traslacin lo realiza en 84aos.Esta compuesto de H (90%), He (9%) y metano, este ultimo, en laatmosfera, da al planeta un tono verdoso.Su densidad es de 1.25 g/cm3. su sistema de anillos, descubierto en1977, esta constituido por lo que se cree es el material mas oscuro delSistema Solar.Los datos Voyager indican que Urano tiene un campo magntico masintenso que el terrestre y que, por lo menos, posee 15 satlites entre los quedestacan Titania, Obern, Umbriel, Ariel, Miranda y 10 satlitesdescubiertos en 1986. 31. Como en Urano, el metano de la atmosfera absorbe la luz roja delsol y deja solo los azules y verdes reflejados.Su periodo de rotacin es de 18 horas, tardando 165 encompletar su orbita alrededor del sol.En 1983 se anuncio el descubrimiento, hasta el momento noconfirmado, de anillos en torno a este planeta.Su composicin debe ser similar a la de Urano, aunque no seha detectado la presencia de amoniaco.Carece de bandas de nubes, y su temperatura exterior es de -185C. en 1984, fue medido con exactitud el periodo derotacin del planeta.Posee dos satlites Nereida y Tritn, este ultimo tal vez elmas grande del sistema solar, tiene movimiento retrogrado. 32. Descubierto en 1930, es el planeta mas alejado del Sistema Solar. Aunque muypoco se sabe de el, su apariencia es del tipo terrestre y no posee las caractersticasde los planetas exteriores.Su densidad exacta es conocida, se le atribuye aproximadamente 4,7 g/cm3y su dimetro es de 2400 km.Su periodo de rotacin es de 6 das terrestres y tarda 248 aos en giraralrededor del sol.La presencia del nico satlite, Caronte, a permitido calcular que la masadel planeta, contrariamente a lo pensado, es inferior a la de la Tierra.Debido a sus caractersticas, tan diferentes a las de sus vecinos, su origen debe serexplicado tambin de manera diferente. En la hipotesis de LYTTLETON, hoy daaceptada, supone que originalmente era un satlite de Neptuno que se mova enuna orbita regular, en su movimiento debi pasar a poca distancia de otro satlite.Tritn, como consecuencia de ello se produciran fortsimas perturbacionesgravitacionales, pudiendo Plutn escapar a la atraccin de Neptuno y comenzar agirar independientemente alrededor del sol como un planeta. 33. Son cuerpos celestes que originalmente estaban muy alejados del sol,mas lejos que Plutn.Constituidos por una agregacin de cuerpos rocosos denominadancleo. Al aproximarse al sol, su energa radiante hace que del ncleo sedesprendan gases y partculas solidas que quedan gravitando alrededorde el formando la cabellera, que puede alcanzar 150000 km delongitud. Al acercarse mas al sol se desarrolla la cola, de composicinsimilar, que aparece siempre en posicin opuesta al sol por efecto delempuje del viento solar y que puede alcanzar varios millones de km.Al alejarse del sol, tanto la cabellera como la cola se debilitan hastadesaparecer, perdindose en el espacio. Los cometas tienen una orbitamas excntrica y alargada que la de los planetas, con periodos detraslacin de 3.3 aos y de varios miles de aos. 34. 5.2.- COMETAS ESTRUCTURAAstros de apariencia luminosa,etimolgicamente significa estrellacabelladaDenominada espermas csmicosCOMP.Fred Laurence(1950)Roca ,hielo , amoniaco, metano yanhdrido carbnico-ENCKE: Retorna cada 3 aos.-DONATI: Mas bello de todos.-BIELA: Tarda 6.75 aos, se partien 2 en 1846.-DAYLIGHT: Considerado el masbrillante (1910)-HUMASON: Primero en serfotografiado a color(1961)CABEZA O NUCLEO : Partesolida donde se encuentra lamayor parte de componentes,siendo la parte mas brillantedel astro.CABELLERA: Resultado desublimarse el ncleo a estaracercndose al sol.COLA: Es la prolongacinde la cabellera, se formacuando se encuentra cercadel sol, pueden estarformadas por gas y polvo.COMA: Se compone de gassurgido del ncleo porsublimacin y de polvo. 35. ESTRUCTURA DE UN COMETA 36. Son cuerpos celestes de pequeos tamaos, que se encuentran entre lasorbitas de Marte y Jpiter. Aunque se han fotografiadoaproximadamente 30000, se supone que existen 50000; solo se conocencon detalle la orbita de unos 1600. probablemente sean restos de laexplosin de algn planeta. Sus orbitas son similares a los de losplanetas, algunos presentan grandes anormalidades, como orbitas degran excentricidad y muy inclinadas que los acercan al sol a distanciasmenores que Mercurio y la Tierra. Algunos de estos asteroides sonconocidos como caro, Hidalgo y Hermes. Adems, sus tamaos sonmuy pequeos, pues solo el 10% de ellos supera 80 km de dimetro. Suforma es irregular, y solo los dos mayores, Ceres y Palas, son esfricos. 37. Es un meteoroide que alcanza la superficie de un planetadebido a que no se desintegra por completo en su atmsfera.Al entrar en contacto con la atmsfera, la friccin con el airecausa que el meteoroide se caliente, y entonces entra enignicin emitiendo luz y formando un meteoro, bola de fuego oestrella fugaz. Se denominar blido a aquellos meteoros cuyaluminosidad sea superior a la del Planeta Venus (magnitud -4).Los Meteoritos se dividen en 3 grupos:1. AEROLITOS ;contiene silicatos, densidad 3,5 g/cc.2. SIDEROLITOS ;contiene ferro-nquel y silicatos, densidad 5,0 g/cc3. SIDERITOS ; contiene hierro (90%) y Nquel (8,5%) densidad 7,5 g/cc. 38. 5.1.- METEOROSSon restos de antiguosplanetas que no llegaron aintegrarse , que al entrar ennuestra atmosfera arden,llamndose estrellas fugasesSIDERALITOSFormado por Fe y NiDensidad = 7.5 g/cc.Formado por roca yFeDensidad = 5g/cc.Formado porsilicatosDensidad = 3.5g/cc. 39. 5.3.-PLANETOIDESLlamados tambin asteroides yetimolgicamente significapequeo planetaSon restos de antiguosplanetas que tampocollegaron a integrarse porefecto del campogravitacional de Jpiter.- CERES: Mas grande(10000 km de dimetro)- EROS: Deforme y alargado (1808)- ICARO: Mas prximo al sol (1948)- VESTA: Mas brillante y 2 masgrande- HERMES: 1937 paso muy cerca a latierra.