miércoles, 10 de noviembre de 2010

El Universo.

La Vía Láctea.


INTRODUCCIÓN.

La Vía Láctea es una galaxia de tamaño mediano en donde se encuentra nuestra casa: el planeta Tierra.
Según los últimos estudios realizados por los astrónomos, contiene unas 150.000 millones de estrellas dispuestas en 6 brazos espirales, además de 126 cúmulos globulares, 1.055 cúmulos estelares abiertos y 70 asociaciones de estrellas. Posee 21 galaxias satélites, varias de las cuales están siendo asimiladas (o canibalizadas) debido a las inmensas fuerzas de la marea gravitatoria, lo que produce torrentes de estrellas que se entrelazan con sus brazos. Complementa la estructura de nuestra galaxia, densas nubes que viajan a alta velocidad (HVC) sin ninguna correspondencia con la rotación galáctica. 
Debe su nombre a la apariencia lechosa con la que observamos sus zonas más densas en las noches oscuras. Ciklos Galácticos (la rueda lechosa) la llamaron los griegos, mientras que para nuestra etnia Kariña, se trata de El camino de Pororu, el inmenso sapo sagrado, que cayendo del cielo, lo dejó impregnado de su leche.




Los griegos llenaron el cielo con sus historias y la Vía Láctea no escapó a ello. Según su mitología, tal portento lácteo surgió del pecho de la diosa Hera, al amantar al hijo de Zeus y Alcmena (esposa de Anfitrión), Heracles - Hércules para los romanos. Al ser mordida por el infante, la diosa separó abruptamente de su pecho al niño y la leche despedida, se regó por el firmamento, formando la gran rueda lactosa.
Posteriormente, la apariencia que asume la Vía Láctea observada desde la Tierra, llevó a los cristianos católicos a denominarla, el Camino de Santiago, en alusión a la travesía que realizó el apóstol Santiago el Zebedeo, de retorno desde el Norte de España hasta Jerusalén. Este hecho no es convalidado por los arqueólogos, pero hoy, la ciudad de la hipotética partida recibe el nombre de Santiago de Compostela.
El conocimiento sobre nuestra galaxia es muy reciente. Apenas a comienzos del siglo pasado fue que se descubrió su rotación. Tal descubrimiento se debe al trabajo realizado por Jacobus Kapteyn (1851-1922) en 1904 al encontrar estrellas con movimientos propios en direcciones opuestas.
Diez años después, en 1914, Arthur Eddington (1882-1944) estableció que nuestra galaxia era apenas una parte muy pequeña del Universo. Es importante señalar que en ese momento se pensaba que todo el Universo estaba confinado a la Vía Láctea.
En 1918, Harlow Shapley realiza un estudio de los cúmulos globulares y descubre que se encuentran distribuidos en torno al centro galáctico. Determina la posición del Sol en la galaxia, ubicación que es la aceptada en la actualidad.


LA VIA LACTEA EN NUESTRO CIELO.

el ecuador de nuestra galaxia se muestra como una inmensa banda luminosa que atraviesa el cielo y que podemos apreciar en las noches oscuras.
Una rápida inspección nos permite discernir que al alejarnos de esa banda, disminuye la cantidad de estrellas en el cielo: esto es así, debido a que nos estamos alejando de las zonas en donde se aglomeran la mayor cantidad de estrellas en la galaxia, su ecuador. 

Esa banda luminosa no guarda ninguna referencia con nuestros puntos cardinales. Esto se debe a la posición y orientación que posee el Sistema Solar en la galaxia.

De aquí que a medida que transcurren los meses del año, el ecuador galáctico se va desplazando a través de toco el cielo. Para el mes de mayo, el mismo coincide con el horizonte, de manera que es casi imposible observarlo.
Los mejores meses para estudiar el perfil de la Vía Láctea son los meses de enero, febrero, marzo, julio, agosto, septiembre, octubre, noviembre y diciembre.     

MOVIMIENTOS DE LA GALAXIA.

La posición del Sistema Solar en la galaxia fue determinada por Harlow Shapley en 1918. Los desplazamientos del Sol en la galaxia y el desplazamiento de la galaxia misma, fueron establecidos posteriormente (1979).
Una gráfica que muestra los desplazamientos absolutos de la galaxia y del Sol se presenta a continuación. En ella se indica con una flecha de color verde, la dirección del desplazamiento absoluto de nuestra galaxia (medida con respecto a la radiación de fondo de 3 K), en rojo, el movimiento del Sol con respecto a las estrellas cercanas; en blanco, la dirección del Polo Norte Solar y en azul, la dirección resultante que adquiere el Sol, con respecto a la radiación de fondo. 




Nuestra galaxia se desplaza hacia un punto situado en la constelación de Acuario (Aguador). En ese desplazamiento, arrastra al Sol y su corte de planetas, que se desplaza en dirección contraria a una velocidad de 20 Km/s. El Sol, ubicado en el brazo espiral de Orión, es halado por el movimiento rotacional de la galaxia hacia un punto en la constelación de Cisne, pero con respecto a las estrellas cercanas, se mueve hacia la constelación de Hércules, hacia un punto denominado Ápex Solar, ubicado en las coordenadas astronómicas AR=18 h; dec=+30º.
Con respecto a su entorno, nuestra galaxia se aleja de la galaxia irregular NMM (Nube Mayor de Magallanes) a una velocidad de 280 Km/s, mientras que se acerca con la galaxia de Andrómeda, a una velocidad de 300 Km/s.
   

ESTRUCTURA DE LA VIA LACTEA.


Con un tamaño estimado en 100.000 años-luz de extensión, la Vía Láctea posee unos 150.000 millones de estrellas, tiene un espesor de 10.000 años-luz y su región central, el bulbo galáctico posee un tamaño de 16.000 años-luz.
Según los últimos estudios realizados con el telescopio espacial Spitzer, nuestra galaxia posee dos brazos espirales principales, el brazo de Escudo-Centauro (Scutum-Centaurus) y el brazo de Perseo (Perseus). Alrededor de la barra central se disponen dos pequeños brazos, denominados brazos cercano (Near) y lejano (Far) de 3 Kpc, ya que se encuentran a 3 KiloParsec del centro de la galaxia. Posee además tres brazos menores, los de Norma, Sagitario (Sagittarius) y Externo (Outer) y un pequeño desprendimiento, llamado por algunos el espolón de Orión, importante por que el él se encuentra el Sol con su sistema planetario.   
   






El Sol se encuentra a unos 26.000 años-luz (8.000 Pársec) del núcleo, en el brazo de Orión. 
Inicialmente, la Vía Láctea había sido catalogada como una galaxia espiral. Las últimas observaciones con instrumentos de alta sensibilidad han permitido visualizar que los brazos de la galaxia se desprenden en forma de barras desde su núcleo, por lo que la Vía Láctea es una galaxia espiral barrada. 

 El estudio pormenorizado del Universo ha permitido a los astrónomos encontrar galaxias que se asemejan en su forma a la estructura que se ha logrado deducir de la Vía Láctea. 


En la galaxia se distinguen cuatro tipos distintos de poblaciones de estrellas:
  •  Del Bulbo, caracterizadas por estrellas viejas, ricas en metales.
  •  Del disco galáctico, caracterizadas por estrellas de edades y metalicidad intermedia.
  •  De los brazos, caracterizadas por estrellas jóvenes.
  •  Del halo galáctico, caracterizadas por estrellas viejas y pobres en metales.

      
     
ACTIVIDADES.


1.¿Qué contiene la via láctea?
2.¿A qué se debe su nombre?
3.¿Cuáles son los mejores meses para estudiar el perfil de la via láctea?
4.¿Por quién fue la posición del sistema solar en la galaxia?
5.Explica la estructura de la via láctea.
6.Describe los cuatro tipos distintos de poblaciones de estrellas que existen.




"En la escala de lo cósmico sólo lo fantástico tiene posibilidades de ser verdadero."



martes, 26 de octubre de 2010

El Universo.

EL ORIGEN DEL UNIVERSO.









Los científicos se han proyectado más y más hacia atrás en el tiempo para investigar el origen de la tierra y ahora incluso el origen del universo en su totalidad. Para Aristóteles el universo era eterno, sin principio ni fin. Aunque la idea de un universo eterno ha satisfecho a muchos pensadores, los descubrimientos modernos la han hecho de más difícil aceptación. Hoy en día la mejor evidencia científica de que se dispone apunta a un principio real, no sólo de la materia y la energía, sino también del tiempo y del espacio.
Entre 1925 y 1930 Hubble y Humason midieron las velocidades y distancias recesionales de un número de galaxias suficiente para demostrar que se alejan de nosotros a velocidades proporcionales a su distancia de nuestra galaxia. Si todas las galaxias se alejan de nosotros, y unas respecto de otras, es que el universo en su totalidad debe estar expandiéndose.
Cuanto más atrás en el tiempo, más cerca estarán unas de otras, de manera que es posible imaginar un instante en el cual todas las galaxias se encontraban comprimidas en un volumen muy pequeño. Las ecuaciones de la teoría de la relatividad se han verificado experimentalmente con suficiente precisión para describir el comportamiento del universo y establecen que la compresión podría hacerse tan grande que el universo se convertiría en un punto sin dimensiones y en consecuencia de densidad infinita. La materia y la energía tal como las conocemos no existirían, y las nociones de espacio y tiempo no tendrían sentido.
La idea de un universo confinado en un punto supera casi la imaginación humana; los científicos lo denominan singularidad, un acontecimiento absolutamente único. Correspondería al principio del universo, o al menos a un momento antes del cual no es posible obtener información que tenga sentido. De manera que la evidencia científica de un universo en expansión apunta a un universo con un principio.


Hay dos teorías que explican el origen del Universo y son actualmente las más creibles:
*La teoría del Big Bang o gran explosión, supone que, hace entre 12.000 y 15.000 millones de años, toda la materia del Universo estaba concentrada en una zona extraordinariamente pequeña del espacio, y explotó. La materia salió impulsada con gran energía en todas direcciones. Los choques y un cierto desorden hicieron que la materia se agrupara y se concentrase más en algunos lugares del espacio, y se formaron las primeras estrellas y las primeras galaxias. Desde entonces, el Universo continúa en constante movimiento y evolución. Esta teoría se basa en observaciones rigurosas y es matemáticamente correcta desde un instante después de la explosión, pero no tiene una explicación para el momento cero del origen del Universo, llamado "singularidad".

*La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar los primeros instantes del Universo. Se basa en estudios sobre campos gravitatorios fortísimos, como los que hay cerca de un agujero negro. Supone que una fuerza única, se dividió en las cuatro que ahora conocemos, produciendo el origen al Universo. El empuje inicial duró un tiempo prácticamente inapreciable, pero fue tan violento que, a pesar de que la atracción de la gravedad frena las galaxias, el Universo todavía crece. No se puede imaginar el Big Bang como la explosión de un punto de materia en el vacío, porque en este punto se concentraban toda la materia, la energía, el espacio y el tiempo. No había ni "fuera" ni "antes". El espacio y el tiempo también se expanden con el Universo.
Momento Suceso
Big Bang Densidad infinita, volumen cero.
10 e-43 segs. Fuerzas no diferenciadas
10 e-34 segs. Sopa de partículas elementales
10 e-10 segs. Se forman protones y neutrones
1 seg. 10.000.000.000 º. Universo tamaño Sol
3 minutos 1.000.000.000 º. Nucleos de átomos
30 minutos 300.000.000 º. Plasma
300.000 años Átomos. Universo transparente
1.000.000 años Gérmenes de galaxias
100 millones de años Primeras galaxias
1.000 millones de años Estrellas. El resto, se enfría
5.000 millones de años Formación de la Vía Láctea
10.000 millones de años Sistema Solar y Tierra










" El Universo es una esfera infinita cuyo centro está en todas partes y la circunferencia en ninguna. "






ACTIVIDADES:




1-. ¿Qué dos teorías sabes sobre el origen del Universo?


2-. ¿Qué teoría te parece más acertada?


3-. Di tú opinión sobre la formación del Universo


4-. ¿Qué sabes acerca de Alan Guth?

jueves, 14 de octubre de 2010

Descubierto el primer planeta potencialmente habitable fuera del Sistema Solar

Un equipo de astrónomos de la Institución Carnegie y la Universidad de California han descubierto un nuevo planeta fuera del Sistema Solar que tiene un tamaño similar a la Tierra y que se encuentra en una zona que podría ser habitable. Se trata del Gliese 581g, y está a unos 20 años luz, según se publica en la revista 'Astrophysical Journal'.
El Gliese 581g, según los astrónomos, se encuentra a una distancia de su estrella que le permite tener una temperatura adecuada para que haya agua líquida en su superficie, o a escasa profundidad.
Entre sus características, destacan que su temperatura está entre menos 31º y menos 12º centígrados, tiene gravedad, su periodo orbital es de poco más de 36 días, su masa es entre 3,1 y 4,3 masas terrestres y, además, la atracción de la estrella Gliese 581 hace que siempre tenga una cara con luz y otra oscura y fría. Por ello, apuntan que el área más probable de tener vida sería la que se encuentra más cerca del límite entre el día y la noche.
Con éste, ya son seis los planetas que se mueven, con órbitas casi circulares, en torno a esta estrella (una enana roja) y de ellos tres son 'supertierras', es decir, similares al nuestro, aunque sólo el 'g' podría tener organismos vivos, gracias a su situación. El trabajo apunta que en la Vía Lácta podria haber muchos más planetas habitables de lo que se piensa.
Para detectar el exoplaneta los científicos utilizaron la técnica de la velocidad radial de la estrella, que consiste en detectar pequeños movimientos en la estrella causados por la gravedad de los planetas. Se sirvieron del instrumento HIRE del Observatorio Keck de Hawaii, donde recogieron datos duarnte 11 años. La precisión del HIRES es de 1,6 metros por segundo.
Desde 1995, los astrónomos han detectado 490 planetas fuera del Sistema Solar. La mayoría son muy grandes y muy calientes, dado que se encuentran demasiado cerca de sus estrellas, por lo que no se consideran habitable.
Sin embargo, con las mejoras en los intrumentos y los telescopios, se están empezando a encontrar planetas más pequeños y más alejados de sus fuentes de energía. Y se está detectando que planetas similares al nuestro podrían abundar en el Universo.









"Nada parece en el universo; cuanto en él acontece no pasa de meras transformaciones."