19 de Mayo de 2015
El Universo El Universo es todo, sin excepciones.
Itzayana Carro Castillo
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El Universo
Tabla de contenido ¿Qué es el universo? ......................................................... 4 Nuestro lugar en el universo. ....................................... 5 La teoría del Big Bang explica cómo se formó. ......... 6 Observación de los Cosmos ............................................. 7 Las Constelaciones ............................................................ 9 Las Estrellas .................................................................... 10 Novas y Supernovas ................................................... 10 Novas, ¿estrellas nuevas? ........................................ 10 Supernovas .................................................................. 11 Agujeros Negros ........................................................ 12 Las Galaxias .................................................................... 12 La Vía Láctea...................................................................13 Stephen Hawking ........................................................... 14
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ILUSTRACIÓN 1 .................................................................... 4 ILUSTRACIÓN 2 EL UNIVERSO. ......................................... 4 ILUSTRACIÓN 3 NUESTRO MUNDO................................... 5 ILUSTRACIÓN 4 BIG BANG. ............................................... 6 ILUSTRACIÓN 5 ANTIGUAS CIVILIZACIONES Y SU ASTROLOGÍA. .................................................................. 7 ILUSTRACIÓN 6 RADIOTELESCOPIOS. ................................ 8 ILUSTRACIÓN 7 CONSTELACIONES. ................................... 9 ILUSTRACIÓN 8 MASAS DE GASES. ................................. 10 ILUSTRACIÓN 9 NOVAS Y SUPERNOVAS. ....................... 10 ILUSTRACIÓN 10 NOVAS. .................................................. 11 ILUSTRACIÓN 11 EXPLOSIÓN DE UNA SUPERNOVA. ...... 11 ILUSTRACIÓN 12 AGUJEROS NEGROS. ............................. 12 ILUSTRACIÓN 13 VIA LACTEA. .........................................13 ILUSTRACIÓN 14 ASTROFÍSICO DE NUESTRA ÉPOCA. ... 14
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El Universo
¿Qué es el universo? El universo es la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que las gobiernan. Sin embargo, el término también se utiliza en sentidos contextuales ligeramente diferentes y alude a conceptos como cosmos, mundo o naturaleza.
Ilustración 1
Es muy grande, pero no infinito. Si lo fuera, habría infinita materia en infinitas estrellas, y no es así. Al contrario: en cuanto a la materia el universo es, sobre todo, espacio vacío.
4 Ilustración 2 El Universo.
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El Universo
El Universo contiene galaxias, cúmulos de galaxias y estructuras de mayor tamaño llamadas supercúmulos, además de materia intergaláctica. Todavía no sabemos con exactitud la magnitud del Universo, a pesar de la avanzada tecnología disponible en la actualidad.
Nuestro lugar en el universo.
Ilustración 3 Nuestro mundo.
Nuestro mundo, la Tierra, es minúsculo comparado con el Universo. Formamos parte del Sistema Solar, perdido en un brazo de una galaxia que tiene 100.000 millones de estrellas, pero sólo es una entre los centenares de miles de millones de galaxias que forman el Universo.
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La teoría del Big Bang explica cómo se formó. Dice que hace unos 13.700 millones de años la materia tenía una densidad y una temperatura infinitas. Hubo una explosión violenta y, desde entonces, el universo va perdiendo densidad y temperatura.
Ilustración 4 Big Bang.
El Big Bang es una singularidad, una excepción que no pueden explicar las leyes de la física. Podemos saber qué pasó desde el primer instante, pero el momento y tamaño cero todavía no tienen explicación científica.
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Observación de los Cosmos Desde sus orígenes, la especie humana ha observado el cielo. Primero, directamente, después con telescopios cada vez más potentes. Ahora, con muchos medios electrónicos.
Las antiguas civilizaciones agrupaban las estrellas formando figuras. Nuestras constelaciones se inventaron en el Mediterráneo oriental hace unos 2.500 años. Representan animales y mitos del lugar y la época. La gente creía que los cuerpos del cielo influían la vida de reyes y súbditos. El estudio de los astros se mezclaba con supersticiones y rituales.
Ilustración 5 Antiguas civilizaciones y su astrología.
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Las constelaciones que acompañan la trayectoria del Sol, la Luna y los planetas, en la franja llamada zodíaco, nos resultan familiares: Aries, Tauro, Géminis, Cáncer, Leo, Virgo, Libra, Escorpión, Sagitario, Capricornio, Acuario y Piscis. A principios del siglo XVII se inventó el telescopio. Primero se utilizaron lentes, después espejos, también combinaciones de ambos. Actualmente hay telescopios de muy alta resolución, incluso grupos de varios telescopios sincronizados.
Ilustración 6 Radiotelescopios.
Los radiotelescopios detectan radiaciones de muy diferentes longitudes de onda. Trabajan en grupos utilizando una técnica llamada interferómetro. La fotografía, la informática, las comunicaciones y, en general, los avances técnicos de los últimos años han ayudado muchísimo a la astronomía. El telescopio espacial Hubble (HST), situado en órbita, captura y envía imágenes y datos sin la distorsión provocada por la atmósfera. 8
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Gracias a los espectros, producidos por la descomposición de la luz, podemos conocer información detallada sobre la composición química de un objeto. También se aplica al conocimiento del Universo.
Las Constelaciones Las estrellas que se pueden observar en una noche clara forman determinadas figuras que llamamos "constelaciones", y que sirven para localizar más fácilmente la posición de los astros.
Ilustración 7 Constelaciones.
En total, hay 88 agrupaciones de estrellas que aparecen en la esfera celeste y que toman su nombre de figuras religiosas o mitológicas, animales u objetos. Este término también se refiere a áreas delimitadas de la esfera celeste que comprenden los grupos de estrellas con nombre.
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Las Estrellas
Ilustración 8 Masas de gases.
Las estrellas son masas de gases, principalmente hidrógeno y helio, que emiten luz. Se encuentran a temperaturas muy elevadas. En su interior hay reacciones nucleares.
Novas y Supernovas
Novas y supernovas son estrellas que explotan liberando en el espacio parte de su material. Durante un tiempo variable, su brillo aumenta de forma espectacular. Parece que ha nacido una estrella nueva. Ilustración 9 Novas y supernovas.
Novas, ¿estrellas nuevas? Las novas son estrellas en un periodo tardío de evolución. Explotan porque sus capas exteriores han formado un exceso de helio mediante reacciones nucleares y se expande con demasiada velocidad como para ser contenida. La estrella despide de forma explosiva una pequeña fracción de su masa como una capa de gas, aumenta su brillo y, después se normaliza.
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Ilustración 10 Novas.
Supernovas La explosión de una supernova es más destructiva y espectacular que la de una nova, y mucho más rara. Esto es poco frecuente en nuestra galaxia, y a pesar de su increíble aumento de brillo, pocas se pueden observar a simple vista.
Ilustración 11 Explosión de una supernova.
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De la explosión de una supernova quedan pocos restos, salvo la capa de gases que se expande. Un ejemplo famoso es la nebulosa del Cangrejo; en su centro hay un púlsar, o estrella de neutrones que gira a gran velocidad.
Agujeros Negros
.Ilustración 12 Agujeros negros.
Los llamados agujeros negros son cuerpos con un campo gravitatorio muy grande, enorme. No puede escapar ninguna radiación electromagnética ni luminosa, por eso son negros. Están rodeados de una "frontera" esférica que permite que la luz entre pero no salga.
Las Galaxias
Ilustración 13 Galaxias y sus constelaciones.
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Nuestro Sistema Solar forma parte de una galaxia, la única que hemos visto desde dentro: La Vía Láctea. Siempre la hemos conocido aunque, naturalmente, en la antigüedad nadie sabía de qué se trataba. Aparece como una franja blanquecina que cruza el cielo y, de ahí, toma su nombre: camino de leche.
La Vía Láctea La Vía Láctea tiene forma espiral barrada, como un molinillo. En el centro hay un agujero negro, que los científicos llaman Sagitario A. El centro no es redondo, sino algo alargado. Cerca de él están las estrellas más viejas, rojas y amarillas.
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Ilustración 13 Vía Láctea.
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Ilustración 14 Astrofísico de nuestra época.
Stephen Hawking Stephen William Hawking (Oxford, Inglaterra, 8 de enero de 1942) es un físico teórico, astrofísico, cosmólogo y divulgador científico británico. Sus trabajos más importantes hasta la fecha han consistido en aportar, junto con Roger Penrose, teoremas respecto a las singularidades espaciotemporales en el marco de la relatividad general, y la predicción teórica de que los agujeros negros emitirían radiación, lo que se conoce hoy en día como radiación de Hawking (o a veces radiación Bekenstein-Hawking).
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Glosario A
N
agujeros negros · 12
novas · 10
B
S
Big Bang · 6
Sistema Solar · 5 supernova · 11
C
T
constelaciones · 7
totalidad · 4
E
U
estrellas · 10
Universo · 5
G
V
galaxia · 13
Vía Láctea · 13
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BibliografĂa Astro Mia. (s.f.). Obtenido de http://www.astromia.com/universo/universo.htm Definicion. (s.f.). Obtenido de http://definicion.de/universo/ Universo. (s.f.). Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/Universo Wikipedia. (s.f.). Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/Stephen_Hawking
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Materia, energĂa, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo.
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