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El universo

BIG BANG:

La relatividad general indica que hace aproximadamente 10 ó 20 mil millones de años el universo estaba infinitamente contraído: la distancia entre dos puntos cualesquiera era cero, la densidad de la materia era infinita y el volumen del universo entero era cero. De acuerdo a este cuadro el universo pasó a estar en un estado muy singular, el momento de su origen, que es llamado el "big bang" ("gran explosión").

No sólo la materia se generó a causa del big bang, sino que también se formó la estructura espacio-tiempo. El espacio fue disminuyendo a cero su volumen en el momento del big bang, y antes del big bang no había un "antes".

En el primer segundo después del big bang (aproximadamente) la materia en el universo era muy caliente y densa. Las partículas elementales sumamente enérgicas, estables e inestables, estaban presentes en gran número. Sin embargo, después de ese segundo la expansión y el enfriamiento del universo actuaron tan rápidamente que la mayoría de las partículas inestables se deterioraron. Durante los siguientes 15 minutos tuvieron lugar las reacciones nucleares. La teoría indica que aproximadamente un cuarto de la masa original en el universo se convirtió en helio en ese momento. Esta porción de helio está en buen acuerdo con su abundancia observada en el universo presente. Después de 15 minutos la densidad y la temperatura de la materia habían decaído tanto que ninguna reacción nuclear extensa pudo ocurrir hasta mucho después en la evolución del universo cuando las estrellas fueron formadas.


ESCALA DEL UNIVERSO:

Vivimos en un Universo inmenso. La tierra se halla a 150 millones de Km del sol; en nuestra experiencia cotidiana, esta distancia parece enorme, pero para un astrónomo parece insignificante. Más allá del Sistema Solar, nuestro hogar en el espacio, las distancias son tan enormes que medirlas en Km. o millas resultaría completamente inadecuado.

Una unidad razonable es el año-luz, es decir, la distancia recorrida por un rayo de luz en un año (9,5 millones de millones de Km.) incluso la estrella más próxima al Sol se halla a más de 4 años-luz de distancia, y los objetos más remotos que conocemos distan de nosotros miles de millones de años-luz.

Al principio, los hombres creían que la tierra era plana y que se encontraba en el centro del Universo. Tolomeo calculó que la distancia al Sol era de 8 millones de Km y hasta el año 1672 no se tuvo una estimación del orden de magnitud correcta gracias a G. D. Cassini. ¿Cuál es el tamaño del Universo? Es imposible de contestar con el lenguaje corriente, puesto que el Universo podría ser finito pero ilimitado tampoco sabemos si la expansión actual del Universo continuará indefinidamente o si será seguida por un largo periodo de contracción, que acabará con otro big-bang y el inicio de un nuevo siglo

AGUJEROS NEGROS:

Los agujeros negros son todavía más extraños que las estrellas de neutrones y parece que se forman a partir de estrellas con una masa aún mayor. Cuando una estrella se colapsa, la gravitación se convierte en el fenómeno relevante; no hay explotación de supernova, y la estrella sigue contrayéndose y haciéndose cada vez más densa hasta que su velocidad de escape llega a ser de la luz.

Por supuesto, es imposible ver un agujero negro, y la única forma de detectarlo es estudiar el efecto ejerce sobre algún objeto cercano que pueda ser identificado. Antes que el material sea absorbido por el agujero negro se calienta mucho y se produce un flujo de radiación de onda corta.

Actualmente se cree que los quasares son alimentados por agujeros negros, y puede que haya agujeros negros en el centro de algunas galaxias activas. Otra posibilidad es que el centro de nuestra propia Galaxia haya un agujero negro. Ciertamente, todavía no disponemos de una prueba concluyente de la existencia de los agujeros negros, aunque casi todos los astrónomos no aceptan este hecho.


COMETAS:

Los cometas son miembros como estrellas con largas colas. Aparecen en el cielo sin señales previas y a veces son muy grandes y brillantes. Antiguamente la gente pensaba que eran un presagio de muerte o desastres, pero ahora ya sabemos que el cometa propiamente dicho, su núcleo, es tan pequeño que ni si quiera puede ser visto desde la tierra. Está formado de hielo y polvo, como una bola de nieve sucia. Cuando se acerca al Sol, el calor forma una nube de polvo y de gases alrededor del núcleo. A esto se le llama la cabellera, y el viento solar al soplar la convierte en una enorme cola. El gas está incandescente y el polvo refleja la luz del sol, formando la vista que se aprecia desde la tierra. A veces los cometas tienen dos colas, una de gases recta y estrecha, y otra, más ancha y extendida, de polvo.

Los astrónomos creen que el Sistema Solar puede estar rodeado por una nube de cometas más allá del último planeta. Sólo cuando un cometa sale de su nube y se aproxima mucho al Sol, puede verse desde la tierra.


-EL COMETA HALLEY:

El cometa Halley, sin duda el más famoso de todos los cometas, ha sido visto regularmente desde antes de la era cristiana. Tiene un período de 76 años; por tanto, a su paso por el perihelio en 1910 le corresponde otro en 1986 (19 de Febrero). Su último pasaje tuvo lugar en 1948.

En 1682 apareció un cometa brillante. Uno de sus observadores fue Edmond Halley. En aquella época no se sabía con certeza si los cometas giraban alrededor del sol, pero cuando Halley calculó la órbita del cometa de 1682 descubrió que era extraordinariamente similar a la de los cometas de 1607 y 1531. Así pues, sugirió que debía de ser el mismo y se atrevió a predecir que el cometa regresaría en 1758. Para entonces Halley había muerto pero el astrónomo aficionado Palitzsch lo observó la noche de Navidad de 1758; el perihelio tuvo lugar en Marzo de 1759

Los cometas suelen recibir el nombre de su descubridor o (descubridores), pero sólo en muy pocos casos el del matemático que calculó por primera vez su órbita. Es justo que el único cometa periódico brillante halla sido bautizado en honor de Edmond Halley.




METEORITOS:

Los primeros informes acerca de fenómenos meteoríticos fueron registrados sobre papiros egipcios, hacia el año 2000 A.C. Hasta que fue posible obtener muestras de la Luna, los meteoritos constituyeron el único material procedente del exterior de la tierra que podía ser estudiado. Son bastante comunes, muchos museos poseen colecciones de meteoritos, aunque son raros los de gran tamaño. Es importante señalar que un meteorito es, en realidad, el residuo de un meteoroide que alcanza la superficie terrestre después de atravesar la atmósfera. No todos los meteoroides están asociados con cometas, ya que algunos son residuos de la primitiva nebulosa solar, por lo que no hay una distinción real entre un meteorito grande y un asteroide pequeño.

Uno de los meteoritos mas grandes que se conocen es el Tent. Fue encontrado en Groenlandia, en 1897, y fue trasladado a Estados Unidos con bastante dificultad debido a su peso, superior a las 30 toneladas. El único meteorito conocido que le sobrepasa en tamaño y masa permanece enclavado en el lugar donde cayó en épocas prehistóricas, en el sur de África. Su peso es aproximadamente el doble del de Tent. Sin embargo, la mayoría de los meteoritos conocidos son mucho más pequeños que estos dos gigantes.


QUASARES:

Los quasares son los objetos más lejanos y luminosos que conocemos. El 5 de Agosto de 1962, La Luna ocultó esta fuente, lo cual permitió a los radioastrónomos de Australia, determinar su posición con gran exactitud. Se identificó con lo que parecía una estrella muy débil de color azulado. Los astrónomos de hoy creen que los quasares son los núcleos de galaxias muy distantes a la tierra.



ASTEOIDES:

Los asteroides también conocidos como planetas menores, son objetos pequeños situados principalmente entre las órbitas de Marte y Júpiter. Todos los asteroides juntos no llegaran a formar un cuerpo de masa igual a la de la Luna, y sólo uno de ellos (Vesta) es apenas visible a simple vista. El primer asteroide, Ceres, fue descubierto por Piazzi , en Palermo, el 1 de enero de 1801. Se había sugerido que podría existir un planeta entre las órbitas de Marte y Júpiter.

Hoy en día están calculadas las órbitas de más de 2.500 asteroides. El número total puede exceder de 40.000, pero muy pocos tienen más de unos cuantos kilómetros de diámetro. Ceres (1.003 Km) es con mucho el mayor; de los restantes, sólo Palas y Vesta tienen diámetros superiores a los 500 Km. Vesta es el más brillante, pero apenas puede verse a simple vista cuando se encuentra en la mejor situación.

El origen de los asteroides es todavía desconocido. Ya no se cree que constituyan fragmentos de un antiguo planeta (o planetas) destruido, ya que cualquier protoplaneta que hubiera empezado a formarse en esa región hubiera sido rápidamente disgregado por la fuerza gravitatoria de Júpiter. Este asteroide se llama ida y al lado esta su satélite

EL SISTEMA SOLAR


Como el Sol se mueve a través del espacio a una velocidad de 240 kilómetros por segundo, arrastra consigo muchos cuerpos más pequeños. El Sol y sus compañeros más pequeños: los nueve planetas con sus satélites, los asteroides, cometas y meteoroides, y el polvo y gas interplanetario, forman en conjunto el Sistema Solar. Juntos, estos cuerpos hacen una revolución de 225 millones de años alrededor de la galaxia Vía Láctea.

Los astrónomos no saben exactamente hasta dónde se extiende el Sistema Solar. Cuando está en su punto más lejano del Sol (afelio), a unos 7.200 millones de kilómetros, Plutón es el planeta conocido más distante. Sin embargo, muchos cometas tienen órbitas que los llevan aun más lejos, hasta varios cientos de veces la distancia de Plutón.

EL SOL

Aunque el Sol es una estrella bastante común, es muy importante para los habitantes de la Tierra. El Sol es virtualmente la fuente de toda energia terrestre, aun asi la EL SISTEMA SOLAR


Como el Sol se mueve a través del espacio a una velocidad de 240 kilómetros por segundo, arrastra consigo muchos cuerpos más pequeños. El Sol y sus compañeros más pequeños: los nueve planetas con sus satélites, los asteroides, cometas y meteoroides, y el polvo y gas interplanetario, forman en conjunto el Sistema Solar. Juntos, estos cuerpos hacen una revolución de 225 millones de años alrededor de la galaxia Vía Láctea.

Los astrónomos no saben exactamente hasta dónde se extiende el Sistema Solar. Cuando está en su punto más lejano del Sol (afelio), a unos 7.200 millones de kilómetros, Plutón es el planeta conocido más distante. Sin embargo, muchos cometas tienen órbitas que los llevan aun más lejos, hasta varios cientos de veces la distancia de Plutón.

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 universo puede ser utilizado en sentidos contextuales ligeramente diferentes, para referirse a conceptos como el cosmos, el mundo o la naturaleza.

Observaciones astronómicas indican que el universo tiene una edad de 13,73 ± 0,12 millardo de años y por lo menos 93.000 millones de años luz de extensión.El evento que se cree que dio inicio al universo se denomina  big bang. En aquel instante toda la materia y la energía del universo observable estaba concentrada en un punto de densidad infinita. Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su condición actual, y lo continúa haciendo.

Debido a que, según teoría de la relatividad espacial, la materia no puede moverse a una velocidad superior a la velocidad de la luz, puede parecer paradójico que dos objetos del universo puedan haberse separado 93 mil millones de años luz en un tiempo de únicamente 13 mil millones de años; sin embargo, esta separación no entra en conflicto con la teoría de la relatividad general, ya que ésta sólo afecta al movimiento en el espacio, pero no al espacio mismo, que puede extenderse a un ritmo superior, no limitado por la velocidad de la luz. Por lo tanto, dos galaxias pueden separarse una de la otra más rápidamente que la velocidad de la luz si es el espacio entre ellas el que se dilata.

Mediciones sobre la distribución espacial y el desplazamiento hacia el rojo (redshift) de galaxias distantes, la radiaciones cósmicas de fondo de microonda, y los porcentajes relativos de los elementos químicos más ligeros, apoyan la teoría de la expansión del espacio, y más en general, la teoría del Big Bang, que propone que el universo en sí se creó en un momento específico en el pasado.

Observaciones recientes han demostrado que esta expansión se está acelerando, y que la mayor parte de la materia y la energía en el universo es fundamentalmente diferente de la observada en la Tierra, y no es directamente observable (véanse materia oscura y energía oscura). La imprecisión de las observaciones actuales ha limitado las predicciones sobre el destino final del universo.