domingo, 31 de mayo de 2009

Observar el cielo

La esfera celeste

Observando el cielo a simple vista o con la ayuda de prismáticos, telescopios y otros instrumentos, hemos descubierto cómo se mueven los planetas, cómo se genera la energía en el Sol o cómo se forman las estrellas. La Tierra se mueve alrededor del Sol, aunque nuestros sentidos parecen indicar lo contrario.

Si observamos en cielo nocturno, parece que las estrellas, la Luna, o los planetas se mueven de este o oeste. Este efecto se debe a la rotación terrestre. En un día, da una vuelta completa, aunque los astros visibles cada noche no son los mismos. Hay dos factores que determinan qué astros podemos ver cada noche:
  • La latitud.

  • La época del año.


Los mapas celestes

Para observar el cielo son útiles los planisferios o mapas celestes.
Es un planisferio se representa la esfera celeste (estrellas, constelaciones,etc) sobre un plano. Las estrellas más brillantes se dibujan más gruesas.
No todas las constelaciones del planisferio se ven durante todo el año ni a lo largo de toda la noche. Una parte exterior que puede girar sobre el mapa celeste permite saber qué constelaciones son visibles en un momento determinado.




Exoplanetas: la gran sorpresa


Descubrimiento de los exoplanetas

En 1995 dos astrónomos habían descubierto el primer planeta en órbita alrededor de uan estrella distina del Sol. En poco más de diez años, la detección de exoplanetas se ha convertido en una de las áreas más prometedoras de la astronomía.

Los avances son tan rápidos que las cifras quedan desbordadas a los pocos días. La mayoría de los exoplanetas detectados son planetas gigantes: solo en 2007 comenzaron a detectarse los que se denominaron supertierras, cuerpos con masas poco mayores que la de nuestro planeta.

La principal enseñanza es que muchos sistemas planetarios son muy distintos al nuestro, con planetas gigantes muy próximos a la estrella, mucho más cerca de los que Mercurio está del Sol. Esos planetas no pudieron formarse a tan corta distancia, ya que la intensa radiación de la estrella los habría destruido. Se cree que han migrado desde órbitas lejanas: quizá estén a punto de caer sobre su estrella.





Condiciones para la vida en los planetas

La aparición ha reabierto el debate en torno a la posible existencia de vida más allá del Sistema Solar. La vida, parece requirir energía, carbono, agua líquida y una atmósfera. Es necesario mucho tiempo para evolucionar hacia formas de vida complejas.

La circunstancias que favorecen el desarrollo y la permanencia de una vida compleja en una planeta son, entre otras:



  • La distancia del planeta a la estrella.

  • Una gravedad suficiente en el planeta.

  • Un núcleo metálico fundido.

  • La presencia de un satélite grande.

  • El tiempo de vida de la estrella.

  • La existencia de planetas gigantes cercanos.

  • La situación dentro de la Vía Láctea.

También podría suceder que existieran formas de vida capaces de habitar planetas de condiciones muy diferentes a las del nuestro.


Los planetas

Mercurio

Es el planeta más cercano al Sol y el segundo más pequeño del Sistema Solar. Mercurio es menor que la Tierra, pero más grande que la Luna.
Si nos situásemos sobre Mercurio, el Sol nos parecería dos veces y media más grande. El cielo, sin embargo, lo veríamos siempre negro, porque no tiene atmósfera que pueda dispersar la luz.
Los romanos le pusieron el nombre del mensajero de los dioses porque se movía más rápido que los demás planetas. Da la vuelta al Sol en menos de tres meses. En cambio, Mercurio gira lentamente sobre su eje, una vez cada 58 días y medio. Antes lo hacía más rápido, pero la influencia del Sol le ha ido frenando.
Cuando un lado de Mercurio está de cara al Sol, llega a temperaturas superiores a los 425ºC. Las zonas en sombra bajan hasta los 170 bajo cero. Los polos se mantienen siempre muy fríos. Esto lleva a pensar que puede haber agua.

La superficie de Mercurio es semejante a la de la Luna. El paisaje está lleno de cráteres y grietas, en medio de marcas ocasionadas por los impactos de los meteoritos.
La presencia de campo magnético indica que Mercurio tiene un núcleo metálico, parcialmente líquido. Su alta densidad, la misma que la de la Tierra, indica que este núcleo ocupa casi la mitad del volumen del planeta.


Venus

Es el segundo planeta del Sistema Solar y el más semejante a La Tierra por su tamaño,masa,densidad y volumen. los dos se formaron en la misma época, a partir de la misma nebulosa.Sin embargo, es diferente de la Tierra. No tiene océanos y su densa atmósfera provoca un efecto invernadero que eleva la temperatura hasta los 480 ºC. Es abrasador.Los primeros astrónomos pensaban que Venus eran dos cuerpos diferentes porque, unas veces se ve un poco antes de salir el Sol y, otras justo después de la puesta.Venus gira sobre su eje muy lentamente y en sentido contrario al de los otros planetas. El Sol sale por el oeste y se pone por el este, al revés de lo que ocurre en La Tierra. Además, el día en Venus dura más que el año.La superficie de Venus es relativamente joven, entre 300 y 500 millones de años. Tiene amplísimas llanuras, atravesadas por enormes ríos de lava, y algunas montañas.Venus tiene muchos volcanes. El 85% del planeta está cubierto por roca volcánica. La lava ha creado surcos, algunos muy largos. Hay unos 7000 km.En Venus también hay cráteres de los impactos de los meteoritos. Sólo de los grandes, porque los pequeños se deshacen en la espera atmósfera.Las fotos muestran en terreno brillante, como si estuviera mojado. Pero Venus no puede tener agua líquida, a causa de la elevada temperatura.El brillo lo provocan compuestos metálicos. En marzo de 1982, la nave rusa Venera 13 resistió durante dos horas, enviando imágenes como ésta. En la parte inferior derecha se ve un trozo de la nave sobre el planeta Venus.


Marte

Es el cuarto planeta del Sistema Solar. Conocido como el planeta rojo por sus tonos rosados, los romanos lo identificaban con la sangre y le pusieron el nombre de su dios de la guerra. El planeta Marte tiene una atmósfera muy fina, formada principalmente por dióxido de carbono, que se congela alternativamente en cada uno de los polos. Contiene sólo un 0,03% de agua, mil veces menos que la Tierra. Los estudios demuestran que Marte tuvo una atmósfera más compacta, con nubes y precipitaciones que formaban ríos. Sobre la superficie se adivinan surcos, islas y costas. Las grandes diferencias de temperatura provocan vientos fuertes. La erosión del suelo ayuda a formas tempestades de polvo y arena que degradan todavía más la superficie. Antes de la explosión espacial, se pensaba que podía haber vida en Marte. Las observaciones demuestran que no tiene, aunque podría haberla tenido en el pasado. En las condiciones actuales, Marte es estéril, no puede tener vida. Su suelo es seco y oxidante, y recibe del Sol demasiados rayos ultravioletas. Cuando se halla más cerca de la Tierra, a unos 55 millones de km, Marte es, después de Venus, el objeto más brillante en el cielo nocturno. Puede observante más fácilmente cuando se forma la línea Sol-Tierra-Marte y se encuentra cerca de la Tierra, cosa que ocurre cada 15 años. El tono rojizo de su superficie se debe a la oxidación o corrosión. Las zonas oscuras están formadas por rocas similares al basalto terrestre, cuya superficie se ha erosionado y oxidado. Las regiones más brillantes parecen estar compuestas por material semejante, pero contienen partículas más finas, como el polvo. A causa de la inclinación de su eje y la excentricidad de su órbita, los veranos son cortos y calurosos y los inviernos largos y fríos. Enormes casquetes brillantes, en apariencia formados por escarcha o hielo, señalan las regiones polares del planeta. Se ha seguido el cielo estacional de Marte durante casi dos siglos. En el otoño marciano se forman nubes brillantes sobre el polo correspondiente. Una fina capa de dióxido de carbono se deposita sobre el casquete polar durante el otoño y el invierno, al final del cual el casquete polar puede descender a latitudes de 45º. En primavera y al final del cual el casquete polar, la parte estacional se va deshaciendo y muestra el casquete helado del invierno, que es permanente. Además de las nubes de dióxido de carbono helado, en el planeta hay otros tipos de nubes. Se observan neblinas y nubes de hielo a gran altitud. Estas últimas son el resultado del enfriamiento asociado con las masas de aire que se alzan por encima de obstáculos elevados. Durante los veranos del sur son especialmente notables extensas nubes amarillas compuestas de polvo levantado por los vientos


Júpiter

Es el planeta más grande del Sistema Solar, tiene más materia que todos los otros planetas juntos y su volumen es mil veces el de la Tierra. Júpiter tiene un tenue sistema de anillos, invisible desde la Tierra. También tiene 16 satélites. Cuatro de ellos fueron descubierto por Galileo en 1610. Era la primera vez que alguien observaba el cielo con un telescopio. Júpiter tiene una composición semejante a la del Sol, formada por hidrógeno, helio y pequeñas cantidades de amoníaco, metano, vapor de agua y otros compuestos. La rotación de Júpiter es la más rápida entre todos los planetas y tiene una atmósfera compleja, con nubes y tempestades. Por ellos muestra franjas de diversos colores y algunas manchas. La Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta mayor que el diámetro de la Tierra. Dura desde hace 300 años y provoca vientos de 400 km/h.
Los anillos de Júpiter son más simples que los de Saturno. Están formados por partículas de polvo lanzadas al espacio cuando los meteoritos chocan con las lunas interiores de Júpiter.
Tanto los anillos como las lunas de Júpiter se mueven dentro de un enorme globo de radiación atrapado en la magnetosfera, el campo magnético del planeta.
Este enorma campo magnético, que sólo alcanza entre los 3 y 7 millones de km en dirreción al Sol, se proyecta en dorrección contraria más de 750 millones de km, hasta llegar a la órbita de Saturno.


Saturno


Saturno es el segundo planeta más grande del Sistema Solar y el único con anillos visibles desde la Tierra. Se ve claramente achatado por los polos a causa de la rápida rotación.
La atmósfera es de hidrógeno, con un poco de helio y metano. Es el único planeta que tiene una densidad menor que el agua. Si encontrásemos un océano suficientemente grande, Saturno flotaría.
El color amarillento de las nubes tiene bandas de otros colores, como Júpiter, pero no tan marcadas. Cerca del ecuador de Saturno el viento sopla a 500 km/h.
Los anillos le dan un aspecto muy bonito. Tiene dos brillantes, A y B, y uno más suave, el C. Entre ellos hay aberturas. La mayor es la División de Cassini.
Cada anillo principal está formado por muchos anillos estrechos. Su composición es dudosa, pero sabemos que contienen agua. Podrían ser icebergs o bolas de nieve, mezcladas con polvo.
En 1850, el astrónomo Edouard Roche estudiaba el efecto de la gravedad de los planetas sobre sus satélites, y calculó que, cualquier materia situada a menos de 2,44 veces el radio del planeta, no se podría aglutinar para formar un cuerpo, y, si ya era un cuerpo, se rompería.
El anillo interior de Saturno, C, está a 1.28 veces el radio, y el exterior, el A, a 2.27. Los dos están dentro del límite de Roche, pero su origen todavía no se ha determinado. Con la materia que contienen se podría formar una esfera de un tamaño parecido al de la Luna.
El origen de los anillos de Saturno no se conoce con exactitud. Podrían haberse formado a partir de satélites que sufrieron los impactos de cometas y meteroides. Cuatrocientos años después de su descubrimiento, los impresionantes anillos de Saturno siguen siendo un misterio.
La elaborada estructura de los anillos se debe a la fuerza de gravedad de los satélites cercanos,en combinación con la fuerza centrífuga que genera la propia rotación de Saturno.
Las partículas que forman los anillos de Saturno tienen tamaños que van desde la medida microscópica hasta trozos como una casa. Con el tiempo, van recogiendo restos de cometas y asteroides. Si fuesen muy viejos, estarían oscuros por la acumulación de polvo. El hecho que sean brillantes indica que son jóvenes.


Urano

Es el séptimo planeta desde el Sol y el tercero más grande del Sistema Solar. Urano es también el primero que se descubrió gracias al telescopio. La atmósfera de Urano está formada por hidrógeno, metano y otros hidrocarburos. El metano absorbe la luz roja, por eso refleja los tonos azules y verdes. Urano está inclinado de manera que el ecuador hace casi ángulo recto, 98º, con la órbita. Esto hace que en algunos momentos la parte más caliente, encarada al Sol, sea uno de los polos. Su distancia al Sol es el doble que la de Saturno. Está tan lejos que, desde Urano, El Sol parece una estrella más. Aunque, mucho más brillante que las otras. Urano, descubierto por William Herschel en 1781, es visible sin telescopio. Seguro que alguien lo había visto antes, pero la enorme distancia hace que brille poco y se mueva lentamente. Además, hay más de 5000 estrellas más brillantes que él. La inclinación sorprendente de Urano provoca un efecto curioso: su campo magnético se inclina 60º en relación al eje y la cola tiene forma de tirabuzón, a causa de la rotación del planeta. En 1977 se descubrieron los 9 primeros anillos de Urano. En 1986, la vista de la nave Voyager permitió medir y fotografiar los anillos, y descubrir dos nuevos. Los anillos de Urano son distintos de los Júpiter y Saturno. El exterior, Epsilon está formado por grandes rocas de hielo y tiene color gris. Parece que hay otros anillos, o fragmentos, no muy amplios, de unos 50 metros.



Neptuno

Es el planeta más exterior de los gigantes gaseosos y el primero que fue descubierto gracias a predicciones matemáticas.
El interior del Neptuno es roca fundida con agua, metano y amoníaco líquidos. El exterior es hidrógeno, helio, vapor de agua y metano, que le da el color azul.
Neptuno es un planeta dinámico, con manchas que recuerdan las tempestades de Júpiter. La más grande, la Gran Mancha Oscura, tenía un tamaño similar al de la Tierra, pero en 1994 desapareció y se ha formado otra.
Los vientos más fuertes de cualquier planeta sel Sistema Solar son los de Neptuno.
Muchos de ellos soplan en sentido contrario al de rotación. Cerca de la Gran Mancha Oscura se han medido vientos de 2000 km/h.
La nave Voyager II se acercó a Neptuno el año 1989 y lo fotografió. Descubrió seis de las ocho lunas que tiene y confirmó la existencia de anillos.
Neptuno tiene un sistema de cuatro anillos estrechos, delgados y muy tenues, difíciles de distinguir con los telescopios terrestres. Se han formado a partir de partículas de polvo, arrancadas de las lunas interiores por los impactos de meterioritos pequeños.
En la atmósfera de Neptuno se lelga a temperaturas cercanas a los 260º bajo cero. Las nubes, de metano congelado, cambian con rapidez.
La distancia que nos separa de Neptuno se puede entender mejor con dos datos: una nave ha de hacer un viaje de doce años para llegar y, desde allí, sus mensajes tardan más de cuatro horas para volver a la Tierra.



El origen del Sistema Solar

El origen del Sol

Hace 4570 millones de años, en un brazo de una galaxia espiral, una nube de gas y polvo comenzó a contraerse.Unos pocos de millones de años más tarde esta nebulosa se había transformado es una estrella (nuestro Sol) y sus planetas.

¿Por qué se contrajo la nebulosa?

Para responder es necesario localizar materiales tan antiguos como el Sistema Solar : los cometas, restos lejanos de la nebulosa inicial.
La nebulosa de la que surgió el Sol fue contaminada por una supernova. Se piensa que una estrella de este tipo explotó cerca de la nebulosa. Y esta supernova cercana provocó la contracción de la nebulosa que originó el Sistema Solar.

1. Explota una supernova.

2.La explosión de la supernova genera una onde de choque.

3. La onda de choque se acerca a la nebulosa ...

4.La onda de choque de esta explosión comprime la nebulosa, que colapsa.

5.En el centro de la nebulosa las partículas están más cerca unas de otras y , por tanto, hay más choques entre ellas. Debido a estos choques el centro de la nebulosa se calienta. A partir de uan temperatura de unos 10 millones de gtados, los núcleos de hidrógeno se nueven a enorme velocidad y pueden fusionarse fabricando helio y liberandose energía.




La formación de los planetas

De la nebulosa inicial comprimida por la explosión de la supernova no solo surgió el Sol. Orbitando a su alrededor están los planetas. ¿Cómo se formaron?

1. Hace 4570 millones de años , la nebulosa se comprime, colapsa y se transforma en un disco.

2. El disco está más caliente en el centro porque allí hay más partículas (más choques más calor). Los elementos más ligeros emigran hacia la parte exterior, más fría.

3. En cada zona del disco comienza a crecer un planeta, atrayendo la amteria cercana, la de su zona de influencia gravitatoria. Los planetas exteriores se formaron primero y tienen más masa porque se constituyen con los elementos más abundantes de la nebulosa.

4. En las zonas internas del disco se forman cuerpos pequeños, que chocan entre sí, dando origen a planetas como la primitiva Tierra. Este proceso duró unos 10 millones de años. Los choques de los planetesimales fundieron el exterior de estos protoplanetas, generando océanos de magma de hasta 1000 km de profundidad.

5. Con el amterial sobrante de la construcción de los planetas se formaron los 166 satélites conocidos (2008), excepto la Luna, que es un caso particular.
Quedan también , muy lejos de los planetas, miles de millones de cometas, restos helados de la nebulosa.



No todos los planetas son iguales:

  • Los planetas exteriores (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) , llamados gigantes , se formaron a partir de gas.
  • Los interiores (Mercurio, Venus , La Tierra y Marte) , llamados terrestres , se originaron a partir de material sólido: roca y metal.

En los planetas externos hay diferencias: Júpiter y Saturno son sobre todo hidrógeno y helio , y en Urano y Neptuno predominan el agua con amoniaco y metano disueltos. Pero los cuatro tienen núcleos de roca.

Los planetas interiores terrestres se diferencian sobre todo por su masa. Los mayores (la Tierra y Venus) tienen atmósfera porque su gravedad les permite retener gases. Por igual razón, Mercurio y la Luna, más pequeños, son cuerpos sin atmósfera. Marte es un caso intermedio, con uanatmósfera muy tenue.

Y sabemos algo más: hay muchísimos planetas en el universo, lo cual significa que la mayoría de las nebulosas tienden a contraerse para formar estrellas con su cortejo de planetas.

El origen de los elementos

Las estrellas son fábricas de nuevos elementos químicos; cada seguno el Sol está produciendo 695 millones de toneladas de helio a partir del hidrógeno. Estrellas mayores que el Sol producen carbono,silicio,aluminio o hiero. El resto de los elementos químicos se origina en las explosiones de las supernovas. Toda la materia que nos rodea está hecha con elementos sintetizados en las estrellas.


Las estrellas: fábricas de elementos químicos


El hidrógeno es el elemento más abundante en el universo. A partir de él han surgido el resto de los elementos químicos.Veamos cómo.

Los núcleos de hidrógeno contienen un protón,una partícula con carga positiva. Como las cargas del mismo signo se repelen, lisnúcleos se mantienen lejos unos de otros.

Pero en el interior de las estrellas la temperatura es tan alta que los núcleos de hidrógeno se mueven a velocidades del orden de 1000 km/s.

A estas velocidades se producen algunos choques que logran vencer a la repulsión eléctrica de las cargas: los núcleos se fusionan, y constituyen otros nuevos. Así, sumando núcleos, se forman, uno tras otro, los elementos químicos.




Supernovas: manantiales de materia


El hierro es el último elemento estable que se forma en una estrella. Así que tras su formación, el horno nuclear se para, lo que significa que ya no hay energía saliendo de él. La gravedad actúa y trillones de toneladas de materia de las estrella caen miles de km hacia su núcleo. Las enormes presiones y temperaturas provocadas por este rápido colapso gravitatorio provocan una fusión nuclear instantánea que genera el resto de los elementos químicos de la tabla periódica: oro, plata, uranio ...

La energía producida es nesta fusión causa uan violenta explosión (supernova) que lanza al espacio casi toda la masa de la estrella con los elementos sintetizados.

El brillo que alcanza esta supernova puedesuperar al de una galaxia entera.







Del big bang al big rip

El universo se originó hace unos 13700 millones de años en una gran explosión: el big bang .¿ Cómo pudieron los científicos conocer este hecho?

Cómo surgió la idea del big bang

A principios del siglo XX los astrónomos descubrieron algo raro en el espectro de la luz que nos llegaba desde las galaxias, Las líneas del espectro que representaban diferentes elementos químicos no estaban colocadas en su sitio, aparecían desplazadas. Esto significa que las galaxias se estaban alejando unas de otras. Para comprender este fenómeno debemos conocer el efecto Doppler.




¿Cómo sabemos que las galaxias se alejan? El efecto Doppler.

Cuando un objeto, da igual que sea un coche o una galaxia, emite ondas mientras está moviéndose, estas ondas son distorsionadas.Si el emisor se acerca, la onda se comprime,y si se aleja, la onda se estira.


A este fenómeno se le llama efecto Doppler. Algo similar pasa con la luz de las galaxias: las ondas aparecen desviadas hasta el rojo del espectro. Por eso sabemos que las galaxias se están alejando.





Al conocer el hecho de que las galaxias se alejaban unas de otras surgió la teoriá del big bang :

Si las galaxias se están alejando unas de otras, cabe pensar que en el pasado estuvieron más cerca, y que en el principio toda la amteria estaba concentrada en uanzona muy pequeña.

La confirmación del big bang

Tuvo que esperar otro medio siglo. Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron en 1964 que desde todos los puntos del universo llegaba hasta ella una radiación muy débil.


¿A qué podía deberse esta radiación? Como procedía de todos los puntos del universo, se la denominó cósmica. Y como era muy débil, debía de tratarse de algo muy lejano: por ello, se la denominó radiación cósmica de fondo.


Esta radiación era ni más ni menos que el eco del big bang. Igual que un trueno retumba antes de apagarse del todo, la huella de esa gran explosión de la que surgió nuestro universo había llegado hasta el presente.





El big bang y la historia del universo

El universo, tal y como lo conocemoss hoy , no se parece en nada al que surgió en los primeros instantes del big bang. Hoy sabemos que nuestro universo nació hace unos 13700 millones de años.

Veamos una secuencia de su historia:

1. La etapa de inflación

El big bang. El universo supercomprimido se expandió, creciendo a enorme velocidad : es la etapa de inflación. La temperatura es unos 10000000000000000000000000000 grados.

2. Formación de la materia

Este universo que se hincahba estaba formado por partículas subatómicas bañadas en cantidades inmesas de energía: los fotones.

Al cabo de tres minutos, la enfriarse esta sopa de partículas subatómicas hasta mil millones de grados, se formaron neutrones y protones. Las condiciones del universo primitivo se estudian también en los aceleradores de partículas, donde protones, electrones, etc., se aceleran hasta alcanzar velocidades cercanas a la velocidad de la luz.

3. Los primeros átomos

Unos 300 000 años después del big bang se formaron átomos de hidrógeno y helio, en un porcentaje muy semejante al que observamos actualmente.

4. El encendido del universo

Las partículas cargadas interfieren con los fotones.Pero al combinarse entre ellas para formar átomos la luz pudo viajar libremente por el espaio recién creado. El universo se hizo transparente y surgió la radiación cósmica de fondo.

5.La formación de estrellas y galaxias

Unos 400 millones de años tras el big bang, zonas del espacio ligeramente más densas se cinvirtieron en centros de atracción, formándose nebulosas, planetas y estrellas. Poco después se originaron las primeras galaxias.

6. La energía oscura

Pero hacia los 9000 millones de años, las galaxias empiezan a viajar a velocidades cada vez mayores. Se cree que la causa es una energía oscura de naturaleza desconocida, pero que actúa contra la atracción gravitatoria. Hoy , este el amyor misterio del universo.

¿Y en el futuro?
Las prediciiones son más bien sombrías: la energía oscura podría separas las galaxias unas de otras a distancias tales uqe las haría prácticamente invisibles; y en su versión extrema podría desmembrar las galaxias, las estrellas y los átomos. Sería el big rip, el gran picadillo.
Pero no pierdas el sueño; si eso sucede , será dentro de bastantes miles de millones de años.


El universo en movimiento

Ni un sólo átomo de una galaxia permanece inmóvil un solo segundo. Todo se mueve. Con frecuendia gira. En una galaxia, las estrellas giran alrededor del núcleo. Los satélites giran alrededor de los planetas, y estos, alrededor de las estrellas.¿Por qué?

La fuerza de la gravedad

Isaac Newton explicó los giros al formular su ley de la gravitación universal.

La ley de la gravitación dice que los cuerpos se atraen, tanto más cuanto más próximos estén y mayor sea su masa.

La atracción funciona a todas as escalas: los miembros del Grupo Local, junto con otro miles de galaxias, se apresuran, hacia el centro del supercúmulo de Virgo, llamdo Gran Atractor.



Los agujetos negros


La atracción gravitatoria más intensa intensa se da en los agujeros negros, que son concentraciones de materia de altisima densidad. Su campo gravitatorio es tan grande que ni siquira la luz, con su extraordinaria velocidad puede escapar de él.


Si conocemos su existencia es por la radiación emitida por la materia al acelerar , justo antes de caer de caer en el gran pozo gravitatorio, el agujero negro.


Casi todas las galaxias que se an podido investigar con algún detalle contienen en su centro un agujero negro. El que ocupa el centro de la Vía Láctea se llama Sagitario A . Al final de la vida de las estrellas mucho más masivas que el Sol se forman otro agujeros negros de menos masa.


La paradoja con los agujeros negros es que, cuantos más cuerpos caigan en él, mayor será su masa y, por tanto, su atracción gravitatoria se incrementará.


Pero ¿por qué las estrellas que rodena a Sagirario A no caen sobre él? Porque están a más de 7,7 millones de km de distancia, que es el punto de no retorno, o distancia mínima de seguridad.


Por fortuna para estas estrellas jóvenes, la atracción decrece muy rápidamente con la distancia.


¿Cómo está organizado el universo?

La Vía Láctea forma parte de un grupo de unas treinta galaxias : el Grupo Local. A su vez, el Grupo Local se integra e un conjunto de grupos llamdos Supercúmulo de Virgo, que comprende miles de galaxias: un toal de mil billones de estrellas. Quizá el Supercumúlo de Virgo forme parte de otra estructura aún mayor ... Los astrónomos tienen dificultades en detectarla, por la misma razón que es defícil hacer un mapa de un bosque desde dentro del mismo.




El Sol es una estrella mediana situada con sus planetas en unazona intermedia de una gran galaxia espital llamada Vía Láctea.


Todas las estrellas que vemos a simple vista forman parte de la Vía Láctea. Las constelaciones son estrellas con formas y nombres característicos. Pero la mayoría de las constelciones no son grupos reales: no todas las estrellas de una misma constelación están a la misma distancia de la Tierra.

miércoles, 13 de mayo de 2009

De qué está hecho el universo

El universo es un inmenso vacío en el que hay millones de cuerpos.Algunos de ellos pueden verse a simple vista y otros,que son invisibles al ojo human, se observan con telescopios.Además hay materia que no podemos observar:la denominada materia oscura.

El universo observable

El universo es vacío , un vacío en el que flotan miles de millones de galaxias . En cada galaxia , hay miles de millones de estrellas,planetas y nebulosas.
Desde un punto de vista químico , el universo estaría formado por : 75% de hidrógeno ,un 20% de helio y un 5% del resto de los elementos .



La materia oscura


Los datos de los astrónomos nos muestran un extraño resultado : el gas y el polvo del universo parecen estar sujetos a atracciones gravitacionales mucho mayores que las causadas por la materia que podemos detectar.


Hoy casi todos ellos admiten que las galaxias, con unas estrellas y planetas, constituyes solo una pequeña parte , quizá un 10%, de la materia total del universo. El 90% restante es materia cuya composición y propiedades desconocemos: como no emite radiación, la llamamos materia oscura.



¿Cómo sabemos que existe la materia oscura si no se ve?


Existe una prueba indirecta de la existencia de materia oscura: estas galaxias chocan debido a la atracción gravitatoria que hay entre ellas, y al hacerlo calientan el gas que las rodea (color rojo). Sin embargo, la máxima densidad de materia visible (puntos blancos) se encuentra en la zona de color azul. Algo que no vemos está provocando el acercamiento de estas galaxias. A esta materia invisible que interacciona gravitatoriamente la llamamos materia oscura.



¿Cómo sabemos de qué elementos está hecha la tierra?

Isaac Newton (1642-1727) descubrió que la luz del Sol que incide en una prisma de cristal se descompone en franjas de colores. A este arco iris se le llama espectro de la luz.

Al mejorar la técnica se observaron unas líneas negras en el espectro. ¿Qué significa todo esto?

El Sol la estrella más cercana y el espectro de su luz nos proporciona información sobre los elementos que los componen.

Si nacemos pasar la luz blanca a través de recipientes con hidrógeno y helio, estos absorben parte de los colores que componen la luz blanca, obteniednose los espectros de absorción.

Comparando las líneas negras del espectro del Sol con las del hidrógeno y del helio podemos concluir que las capas más exteriores del Sol están compuestas fundamnetalmente por hidrógeno y helio. Este procedimiento permite conoce que elementos y compuestos químicos hay en las estrellas y en las galaxias.