El universo

El universo es el conjunto formado por todos los cuerpos celestes y el espacio que los contiene, sembrado de grandes masas de gases y polvo. En el se encuentran desde las galaxias y planetas más impresionantes hasta las partículas más pequeñas.

Para estudiar la historia y los constituyentes del universo el hombre se ha servido de sofisticados instrumentos como los telescopios, radiotelescopios  y satélites artificiales que le han permitido reconocer los distintos cuerpos celestes que hay en el espacio.

 

La forma del universo

 Desde la antigüedad el hombre se ha interesado por conocer como es el universo y muchos han intentado encontrar la respuesta. Para el sabio griego Aristóteles, el universo era una esfera en la que se contenían todos los astros  y era finito. Los filósofos del siglo XVII, como  Leibniz, creían que el universo era infinito.

A partir de la formulación de la teoría de la relatividad de Einstein, en el siglo XX, se cree que el universo es finito, pero no tiene límites, ni centro como correspondería a un espacio curvo.

 

El origen del universo

 Aunque no se puede precisar con exactitud la antigüedad del universo, los astrónomos, a partir de sus estudios, piensan que pudo originarse hace unos 15000 millones de años. Según el astrónomos belga Georges E. Lemaitre, en un principio el universo el  era una concentración de materia y energía comprimida a la que llamo “huevo cósmico” que explotó en un momento determinado, y sus fragmentos se esparcieron por todas direcciones por el espacio. Posteriormente, en alguna fase se produjo la  contracción del gas, naciendo así  las primeras galaxias. Esta teoría se conoce como teoría del Big Bang o de la gran explosión.

 

Las galaxias

 Las galaxias son unas agrupaciones de estrellas que vistas con el telescopio, presenten un aspecto brillante, nebuloso y generalmente aplastado. Su origen se explica a partir de la teoría del Big Bang. La mayor parte de las galaxias no se encuentran solas, sino unidas gravitacionalmente en grupos o enjambres organizados en “nubes “que no llenan el universo, ya que entre ellos hay grandes espacios vacios. La vía láctea pertenece a un grupo de unas 30 galaxias, denominado Grupo local. Los grupos de galaxias se agrupan a su vez en súper grupos y los súper grupos  también se agrupan, formando inmensos muros y filamentos. Es casi imposible distinguir en el interior de una galaxia una estrella de las que conforman, debido a la enorme distancia que hay entre éstas y la tierra.

 

Los elementos que componen las galaxias

 Aparte de las estrellas y los planetas, las galaxias contienen otros elementos igualmente importantes que dan una forma determinada a la galaxia. Entre estos elementos destacan los siguientes:

 

–       Los púlsares. Son los restos de la explosión de una estrella que se mueven a grandes velocidades.

 

–       Las nebulosas. Son nubes de contorno indefinido formadas por gases y polvo interestelar.

 

–       Los agujeros negros. Son regiones del espacio donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar a ella, ni siquiera la luz. Se formaron posiblemente n la primera época de la galaxia.

 

 

Clases de galaxias

 Gracias a las observaciones de Hubble   se ha podido constatar que las galaxias pueden presentar diferentes formas y aspectos que dependen de su tamaño, edad y evolución. Según el aspecto las galaxias pueden clasificarse en elípticas, espirales e irregulares.

 

–       Elípticas. En estas galaxias, la luminosidad disminuye progresivamente desde el núcleo central a los contornos.

 

–       Espirales. Presentan un núcleo y unos brazos, más o menos desarrollados, enrollados en espiral.

 

–       Espirales barradas. Constan de una barra central de estrellas más viejas con brazos en espiral formados por estrellas más jóvenes.

 

–       Irregulares. No presentan ninguna simetría particular.

 

Nuestra galaxia: la vía láctea

 La tierra se encuentra en la vía láctea, formada por miles de millones de estrellas, una de las cuales es el sol, así como por cúmulos y nebulosas. La vía láctea, desde la tierra, tiene la forma de un gran arco luminoso de color lechoso que cruza nuestro cielo; de ahí toma el nombre. A principios del siglo XX aún se creía que la vía láctea, con sus extraordinarias dimensiones para la escala humana, se correspondía con el universo.

 

Características de la vía láctea

 La vía láctea es una galaxia de tipo espiral, tiene un diámetro de 120.000 años luz y en ella se encuentran unos cien mil millones de estrellas, la mayoría en su núcleo. También se cree, aunque no se ha podido demostrar, que en su parte central podría  haber un agujero negro.

 

Estructura de la vía láctea

 

En la vía láctea podemos diferenciar varias partes:

 

–       Una región central o núcleo.

 

–       Un plano galáctico o disco. Es muy aplastado y presenta una estructura en espiral. En esta zona se encuentran los brazos de sagitario, del escudo del cisne y de Perseo. En estos brazos espirales se encuentran gran cantidad de materia interestelar y es en este sitio donde se origina a un ritmo mayor las estrellas.

 

–       Un halo o borde de la galaxia.

 

En torno al halo hay una nube de materia invisible de composición desconocida.

 

Gran parte de la vía láctea se esconde a nuestra vista debido a la acumulación de grandes nubes de polvo interestelar que nos impide ver las grandes y brillantes estrellas rojas y azules de la región central, cuya brillantez, si pudiera llegar a la tierra, sería equivalente a la que proviene de la luna en cuanto creciente.

En nuestra galaxia, el sistema solar no ocupa un lugar central, sino que se encuentra en el borde exterior de uno de los brazos espirales.

 

La vía láctea se mueve

 La vía láctea, como el resto de galaxias, tiene un movimiento de giro alrededor de su centro. Este movimiento no es igual en toda la galaxia, sino que varia según la distancia del centro. Mientras que el sol y las estrellas próximas se mueven a una velocidad de 220km/s, las estrellas más próximas al centro de la vía láctea son más veloces y las lejanas son más lentas.

 

Las estrellas

 Las estrellas, aunque solo se perciben como pequeños puntos luminosos, son en realidad grandes esferas gaseosas y luminosas, parecidas a nuestro sol, que emite luz propia y pueden tener diferentes brillos y tamaños. La luz que emiten las estrellas tiene su origen en las reacciones termonucleares que se producen en su interior.

 

Las constelaciones

 Las constelaciones son agrupaciones aparentes de estrellas que durante largos periodos de tiempo muestran una posición aparentemente fija en el firmamento. En la antigüedad se creía que las estrellas no poseían movimiento, ya que la forma de las constelaciones no variaba a lo largo de los siglos. Actualmente se ha podido comprobar que se mueven alrededor del núcleo de la galaxia. Las constelaciones forman unas figuras en el cielo, que el hombre a lo largo de los siglos y sirviéndose de la imaginación les ha puesto nombre y las ha utilizado para designar las diversas regiones del cielo, y para orientarse. Las constelaciones del zodiaco forman el fondo sobre el que se mueven el sol y los planetas.

 

 El sistema solar 

 El sistema solar esta formado por un conjunto de ocho planetas, los satélites de estos planetas enanos, y por otros cuerpos celestes que acompañan al sol en su desplazamiento a través de la galaxia.

 

–       Asteroides: pequeños fragmentos de planetas que forman una banda que gira en torno al sol.

 

–       Cometas: grandes bloques helados de gas y polvo que se descongela al pasar cerca del sol formando una cola característica.

 

–       Meteoritos: son fragmentos que se desprenden de astros. Para explicar el origen del sistema solar hay distintas teorías. La más  aceptada afirma que se formó hace unos 5000 millones de años a partir de una nebulosa que se fue condensando y enfriando hasta formar el sol y los planetas.

 

El conocimiento del sistema solar

 

Desde la antigüedad hasta la edad media se creía que la tierra estaba fija en el centro del universo y que todos los astros, incluido el sol y la luna giraban en torno de ella. Esta idea, debida al astrónomo griego Ptolomeo, estuvo virgen hasta el siglo XVI y se conoce con el nombre de teoría geocéntrica. Aunque el filósofo griego Aristóteles ya había intuido que la tierra no era el centro del universo, habrá que esperar  hasta el siglo XVI para que un sacerdote polaco, Nicolás copernico, llegue a la conclusión de que el sol y no la tierra el centro del universo. La teoría copernicana, conocida también como heliocéntrica, era muy revolucionaria porque se oponía a la anterior y porque restaba autoridad en el campo científico a la biblia y a la tradición antigua.

 

Otros avances en el conocimiento del sistema solar

 

Durante el siglo XVII, Johannes Kepler y galileo fijaron definitivamente la nueva concepción del universo. A Kepler se debe la demostración de que la órbita de los planetas alrededor del sol era elíptica y no circular y galileo fue el verdadero difusor de la teoría copernicana. En el siglo XVIII, newton formulo su teoría de la gravitación universal en que afirmaba que la órbita de los planetas era elíptica debido a la fuerza de atracción que ejercía la masa del sol.

Los planetas interiores

 

Un planeta es un astro sin luz propia que gira alrededor de una estrella, de la cual recibe la luz que refleja. En el sistema solar, esta estrella es el sol. Una característica que permite reconocer a los planetas cercanos  a nosotros es que su luz no se presenta al centello común a todas las estrellas, típico de las fuentes de luz puntuales.

Los planetas del sistema solar comprenden tres grupos claramente diferenciados: los interiores o terrestres, los planetas exteriores o gaseosos (júpiter, Saturno, Urano, y Neptuno) y los planetas enanos, como Plutón. Los primeros son llamados también menores y los segundos, mayores. Los planetas interiores o terrestres están bastante aproximados al sol y son esencialmente sólidos. A este grupo   pertenecen mercurio, venus, la tierra y marte.

 

Mercurio

 El planeta mercurio es el más pequeño de los interiores y el más cercano  al  sol. Su proximidad al sol hace que nunca se aparte de su resplandor y por eso solo puede ser visto antes de la salida o después de la puesta de sol. El planeta mercurio no tiene atmosfera y esto provoca una gran oscilación térmica entre el día y la noche: de los 400°C durante el día  pasa a tener – 180°C por la noche. Los cráteres en su superficie le confieren un aspecto parecido al de la luna.

 Venus

 Se encuentra cubierto por una espesa capa de nubes que reflejan la luz solar y su gran actividad volcánica le convierte en el planeta más tórrido. Su movimiento de rotación es inverso al de la tierra. Es muy luminoso, no tiene satélites y presenta fases similares a la luz de la luna.

 Tierra

 Es el único planeta del sistema solar en el que se ha desarrollado la vida. Desde el espacio tiene una apariencia azul. Posee un satélite, la luna.

 Marte

 Conocido como el planeta rojo, es el más parecido a la tierra. Tiene montañas, desiertos, casquetes polares blancos y volcanes. Su atmosfera no tiene vapor de agua.

 

Los planetas exteriores

 

Los llamados planetas mayores o exteriores del sistema solar son júpiter, Saturno, Urano y Neptuno; de tamaño mucho mayor que los menores, están constituidos en gran parte por gases. Plutón, considerado hasta el 2006 el noveno planeta del sistema solar, paso a formar parte de una nueva categoría, la de los “planetas enanos”.

 

Júpiter

 

Es el planeta más grande del sistema solar. Es más grande que el resto de los planetas juntos. Es achatado por los polos y posee un anillo como Saturno, aunque más tenue y oscuro. La superficie de Júpiter no es sólida, sino que está compuesta de hidrogeno. De sus 16 satélites, 4 fueron descubiertos por galileo: lo,  Europa, Ganimedes y Calixto.

 Saturno

 Lo más vistoso de este planeta es, sin duda, el conjunto de cinco anillos concéntricos y brillantes que lo rodean y que se pueden apreciar simplemente por un telescopio casero. El origen de sus anillos se atribuye a restos de algún satélite del planeta que fue destruido al chocar con un meteorito.

 Urano

 La característica más importante de Urano es la gran inclinación de su eje de rotación y podríamos decir de él que está “tumbado” y rueda alrededor del sol. Su movimiento de rotación es inverso a la tierra. Debido a su lejanía del sol tiene una temperatura superficial muy baja (-210°C).

 Neptuno

 De constitución parecida a la de Urano, consta de un núcleo grande formado por rocas fundidas y una capa gaseosa espesa. Posee también un sistema de anillos. Entre sus satélites destacan tritón y Nereo.

 Los planetas

 Plutón, Ceres  Y Eris  conforman este grupo    hasta el momento. Plutón fue descubierto en 1930 por Clyde  Tombaugh. Su orbita es excéntrica y posee un solo satélite, Caronte.

 

 

 

 

 

 

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