EL UNIVERSO EN EXPANSIÓN
Número de palabras: 1,410 Autor: Anapaula Santa Cruz Grijalva, Fundación Rose Fuente: libro ¨El Espacio¨ de los Exploradores de National Geographic. Fotografías: Shutterstock.
ÍNDICE EL UNIVERSO EN EXPANSIÓN I Capítulo COMIENZO Y DESTINO DEL UNIVERSO II Capítulo NUESTRA GALAXIA III Capítulo GALAXIAS Y AGUJEROS NEGROS IV Capítulo
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Les interesará saber que he encontrado una variable cefeida (clase particular de estrellas, cuya luminosidad varía rítmicamente con un período regular) en la nebulosa de Andrómeda.¨ con esas palabras, Edwin Hubble anunció al mundo que el universo era más grande de lo que nadie había imaginado. Corría el año 1924. Hubble había localizado una estrella de brillo intermitente (una variable), gracias a la cual pudo demostrar que Andrómeda no era una simple nube de polvo y gas situada dentro de nuestra galaxia, sino una galaxia lejana. Eso significaba que la Vía Láctea era una galaxia entre tantas. Más adelante descubrió que las otras galaxias se alejan de la nuestra y que el universo está en expansión. El Telescopio Espacial Hubble ha sido bautizado en su honor.
EL UNIVERSO EN EXPANSIÓN I Capítulo ¿Te has preguntado cómo empezó el universo? Según la teoría del Big Bang, nació hace unos 15 mil millones de años. Aunque parezca ciencia ficción, esta teoría explica que el universo comenzó cuando una minúscula burbuja se separó de otro universo extraño con otras dimensiones, en el que no existían el espacio ni el tiempo. Cuando la burbuja se separó, empezó el tiempo. La burbuja explotó y se hizo súper caliente. Después, a medida que se fue enfriando, formó toda la materia y la energía que existen. La explosión no ha terminado. De hecho, las galaxias se siguen separando unas de otras. Como un globo cuando se infla, el espacio se expande, arrastrando consigo a las galaxias. La expansión del universo fue descubierta en los años 20 y confirmada en los 60, cuando se detectó la radiación cósmica de fondo. Pero como todas las teorías, la del Big Bang va cambiando a medida que surgen nuevas ideas y nuevas pruebas. Según una idea, nuestro universo podría formar parte de un grupo de universos conectados entre sí. Según otra, la teoría inflacionaria, nuestro universo es tan enorme que si lo representáramos del tamaño de la Tierra, la región que podríamos ver con nuestros instrumentos quedaría reducida al tamaño de una mota de polvo. Hay tantos misterios en el universo, que nunca nos faltarán cosas asombrosas que descubrir.
COMIENZO Y DESTINO DEL UNIVERSO II Capítulo Una burbuja de tiempo y espacio, a una temperatura de billones de billones de grados, estalla como un globo cósmico. Al expandirse, se enfría. Diminutas partículas llamadas electrones y quarks se condensan en una sopa cósmica, que fabrica partículas denominadas protones y neutrones. A partir de esas partículas, se forman átomos de hidrógeno y de helio, que a su vez se agrupan por efecto de la gravedad, generando así las primeras estrellas y galaxias. Tiempo = 0 segundos, ¡Bang! Empiezan el tiempo y el espacio
Tiempo = 300,000 años, se forman los átomos: hidrógeno y helio
Tiempo = 1 billonésima de trillonésima de segundo, aparece la materia: electrones y quarks
Tiempo = 1,000 millones de años, se forman las primeras estrellas y galaxias
Tiempo = 15,000 millones de años, el universo actual tiene 50,000 millones de galaxias.
¿Cuál es el destino del Universo? Aunque hay otras teorías sobre el origen del universo, ninguna parece tan sólida como la del Big Bang. Pero, ¿Cómo terminará? Según los científicos, hay dos posibilidades. ¿Cuál es la correcta? Puede que los nuevos telescopios encuentren la respuesta, o quizá nos revelen que nuestro universo se comporta de una forma que aún no hemos imaginado.
• ¿Un gran crujido? Igual que una pelota lanzada hacia arriba acaba cayendo, es posible que el universo deje de expandirse y empiece a caer ¨hacia adentro¨. Puede que dentro de billones de años, toda la materia y la energía se compriman en un espacio infinitamente caliente y pequeño
• ¿Un universo sin fin? Tal vez la cantidad de materia no sea suficiente para que la gravedad detenga la expansión del universo. Puede que dentro de billones de años, las galaxias caigan en agujeros negros y el espacio se vuelva oscuro. Luego, los agujeros negros se disolverán en partículas dispersas.
NUESTRA GALAXIA III Capítulo El nombre de nuestra galaxia, La Vía Láctea, significa ¨Camino de Leche¨. La palabra galaxia deriva del término griego galaktós, que significa ¨Leche¨. Según la leyenda, la franja de luz que atraviesa el cielo es la marca dejada por la leche que Hércules derramó una vez, cuando era bebé. Si el Sistema Solar es nuestro vecindario cósmico, la Vía Láctea es nuestra gran ciudad estelar, formada por 200 mil millones de estrellas y tan extensa que un rayo de luz tarda 100,000 años en viajar de un extremo a otro. Los brazos espirales, cuajados de estrellas, giran alrededor de un núcleo denso, el ¨Centro Urbano¨. Nuestro Sol se encuentra en los suburbios de la ciudad galáctica, sobre la mitad de la longitud de uno de sus brazos espirales. Todas las estrellas que ves en el cielo, todas las constelaciones y los cúmulos estelares y nebulosas que puedes distinguir con un telescopio, pertenecen a nuestra galaxia. Pero a lo lejos hay cosas que no se distinguen a simple vista. Con telescopios infrarrojos y de radio para observar el centro de la Vía Láctea, los astrónomos han hallado estrellas y nubes de gas girando rápidamente en torno a un objeto denso, oscuro y muy pequeño, que pudiera ser un agujero negro.
Igual que en el mundo hay muchas ciudades, nuestra galaxia es una de las muchas ¨ciudades de estrellas¨ del universo. Muchas de estas ciudades se encuentran muy muy lejanas a la nuestra. Así como existen diferentes especies de animales en un zoológico, existen diferentes especies de galaxias en el universo: 1. Galaxia Espiral: en espirales, varios brazos de brillantes estrellas se extienden desde un núcleo densamente poblado. Éstas estrellas giran alrededor del núcleo 2. Espiral Barrada: los brazos parten de los extremos de una agrupación de estrellas en forma de barra. La Vía Láctea podría ser de esta especie. 3. Galaxia Elíptica: son colmenas cósmicas. Apretados enjambres de miles de millones de estrellas. Algunas, como la M87 han alcanzado dimensiones inimaginables tras devorar otras galaxias. 4. Galaxia Irregular: no todas las galaxias tienen formas ordenadas. Algunas son conjuntos desordenados de estrellas, como la Pequeña Nube de Magallanes, que orbita la Vía Láctea.
Sabías que la luz de la galaxia grande más cercana, Andromeda, tarda 2,8 millones de años en llegar aquí.
GALAXIAS Y AGUJEROS NEGROS IV Capítulo ¿Has visto los quesos Gruyere? Son los quesos que tienen muchos agujeros. Bueno pues el universo se puede ver como una enorme replica de uno de ellos; los 50 mil millones de galaxias que lo componen no están dispuestas a intervalos regulares, sino en cúmulos que pueden tener miles de galaxias. Los cúmulos se agrupan a su vez en súper-cúmulos alrededor de regiones de espacio vacío. A veces las galaxias se aproximan tanto por efecto de la gravedad, que se deforman o chocan entre sí, desencadenando la formación de estrellas. Puede que todas las galaxias contengan agujeros negros. Tal vez haya miles sólo en la nuestra, formados a raíz de explosiones de supernovas. Pero no todos son producto de una estrella moribunda. En el centro de muchas galaxias hay agujeros negros que se han tragado a millones de estrellas. Sólo un agujero negro súper masivo en el centro puede explicar la extraordinaria energía que producen algunas galaxias. Por fortuna hasta el más cercano está demasiado lejos para tragarse el Sol.
Si viajaras al centro de la galaxia, puede que encontraras un disco de acreci贸n: un torbellino de estrellas, gas y polvo girando alrededor de un agujero negro. El agujero propiamente dicho no emite luz, pero podr铆as ver la radiaci贸n de la materia a punto de ser devorada. El voraz agujero no puede con toda la comida y el gas que no se traga lo expulsa en chorros de alta velocidad.
¿Qué se emplea para localizar agujeros negros? En los últimos 50 años se han inventado telescopios capaces de detectar radiaciones invisibles (haces de radio y rayos X). Los astrónomos usan telescopios de rayos X para detectar gas súper caliente precipitándose en agujeros negros. ¿Cuándo se convierte en agujero negro una estrella? Esto sucede cuando una estrella se queda sin combustible, estallan y su parte más interna se convierte en estrella de neutrones o en agujero negro. Las estrellas de neutrones son esferas extremadamente densas y pequeñas que giran a toda velocidad. Los agujeros negros son infinitamente densos y tragan todo lo que se acerca, incluso la luz.