I – El Universo
El Universo es el conjunto de todo lo que existe bajo unas leyes físicas determinadas,
que son las que nosotros conocemos. Es el conjunto de toda la materia y de toda
la energía que existe en un espacio determinado y que se están intercambiando
constantemente una en otro, y nosotros constituimos una parte muy pequeña de esa
materia y de esa energía.
Todo lo que no es materia y energía es vacío cósmico.
La materia se distribuye en unidades, las estrellas, que suelen tener asociados otros
astros a su alrededor, los planetas y, estos, a su vez, tienen a su alrededor satélites
naturales.
Un conjunto de millones de estrellas que están relativamente cerca entre sí forma
una galaxia. El Universo está constituido por miles de millones de galaxias que se
mueven a gran velocidad.
Fuente:
http://recursostic.educacion.es/ciencias/biosfera/web/alumno/1ESO/Astro/contenido1.htm
- Concepciones del universo a lo largo del tiempo.
Para los antiguos egipcios el cielo era una copia etérea del río Nilo, por el cual el dios Ra
navegaba cada día, retronando a su punto de partida a través de los abismos subterráneos
donde dormían los muertos.
Según los babilonios, la Tierra era una gran montaña hueca semisumergida en los océanos.
Sobre la Tierra estaba el firmamento, la bóveda del cielo.
Los griegos hablaban de un vacío intemporal que precedió al cosmos ordenado: lo llamaban
Caos.
En la Edad Media, en Europa dominaron las teorías geocentristas promulgadas por Ptolomeo.
Fuente:
- ¿Cómo surgió el Universo? Visión actual
La teoría más conocida sobre el origen del universo se centra en un cataclismo
cósmico sin igual en la historia: el big bang. Esta teoría surgió de la observación
del alejamiento a gran velocidad de otras galaxias respecto a la nuestra en todas
direcciones, como si hubieran sido repelidas por una antigua fuerza explosiva.
Antes del big bang, según los científicos, la inmensidad del universo observable,
incluida toda su materia y radiación, estaba comprimida en una masa densa y
caliente a tan solo unos pocos milímetros de distancia. Este estado casi
incompresible se especula que existió tan sólo una fracción del primer segundo de
tiempo.
Los defensores del big bang sugieren que hace entre 10.000 y 20.000 millones
de años, una onda expansiva masiva permitió que toda la energía y materia
conocidas del universo (incluso el espacio y el tiempo) surgieran a partir de
algún tipo de energía desconocido.
La teoría mantiene que, en un instante (una trillonésima parte de un segundo)
tras el big bang, el universo se expandió con una velocidad incompresible desde
su origen del tamaño de un guijarro a un alcance astronómico. La expansión ha
continuado, pero mucho más despacio, durante los siguientes miles de millones
de años.
Los científicos no pueden saber con exactitud el modo en que el universo evolucionó
tras el big bang. Muchos creen que, a medida que transcurría el tiempo y la
materia se enfriaba, comenzaron a formarse tipos de átomos más diversos,
y que estos finalmente se condensaron en las estrellas y galaxias de nuestro
universo presente.
Fuente:
- Unidades para medir distancias.-
Medir el Universo es complicado. A menudo no sirven las unidades habituales
como metros, m. o kilómetros, km. Las distancias, el tiempo y las fuerzas son enormes
y, por tanto, no se pueden medir directamente.
Las unidades más utilizadas se expresan en la siguiente tabla:
Fuente:
II – La composición del Universo
01.02. Las galaxias. Clasificación de las galaxias.
La materia que existe en el universo se encuentra en forma de estrellas,
planetas y otros cuerpos menores, como los planetas enanos, los satélites, los
asteroides, los cometas y los meteoros. Todos ellos se agrupan formando
gigantescas estructuras denominadas galaxias.
planetas y otros cuerpos menores, como los planetas enanos, los satélites, los
asteroides, los cometas y los meteoros. Todos ellos se agrupan formando
gigantescas estructuras denominadas galaxias.
- Las galaxias.
Una galaxia es una agrupación enorme de estrellas, planetas, gases y polvo.
Según su forma, las galaxias se clasifican en elípticas, espirales e irregulares.
Si la galaxia espiral tiene una banda de estrellas en el centro, se denomina espiral
barrada.
01.03. Las estrellas. Clasificación de las estrellas.
- Las estrellas.
Las estrellas son astros que tienen luz propia.
A lo largo de la vida de una estrella se va gastando el hidrógeno y, por tanto, su
combustible se agota; cuando esto ocurre, la estrella se apaga o explota.
El color depende de la temperatura: las estrellas jóvenes tienen una temperatura
elevada y son azules, y, a medida que envejecen, se van enfriando, convirtiéndose
en amarillas, naranjas y rojas.
01.04. Otros astros del universo.
- Los planetas, los planetas enanos y los satélites.
Los planetas son astros que no tienen luz propia; se hacen visibles porque
reflejan la luz que recibe de otras estrellas. Tienen forma casi esférica y
han limpiado la vecindad de su órbita, es decir, se encuentran solos en su zona
orbital.
Los planetas parecen estrellas a simple vista, pero se diferencian de ellas en dos
hechos: no parpadean y cada noche se mueven un poco sobre el fondo de
estrellas fijas.
Los planetas enanos son astros que orbitan alrededor de una estrella, con
forma prácticamente esférica y que no han limpiado la vecindad de su órbita;
es decir, no están solos en su zona orbital.
Los planetas y los planetas enanos pueden tener o no satélites.
los planetas y que, como ellos, no emiten luz propia.
Asteroide APOFIS
Luna, satélite de la Tierra
- Otros astros menores: asteroides, cometas y meteoros.
El sistema solar contiene otros cuerpos, en general más pequeños que los planetas o
sus lunas. Se trata de los asteroides. La mayoría se encuentran entre Marte y Júpiter,
en el llamado cinturón de asteroides.
Los asteroides son cuerpos rocosos, de tamaño menor que los planetas, que
orbitan alrededor del Sol.
Asteroide VESTA
Otros astros menores del sistema solar son los cometas.
Los cometas son astros formados por masas de hielo, polvo y rocas que vagan
por el espacio.
Un meteoro es un trozo de roca procedente de un cometa, asteroide u otro tipo de
material interplanetario que al entrar en la atmósfera de la Tierra, debido al
rozamiento con el aire, se calienta tanto que comienza a brillar.
Fuente:
- Observación de las Perseidas.-
Fuente: Universidad de Huelva e Instituto de Astrofísica de Andalucía.
Las estrellas fugaces son meteoros que al entrar en la atmósfera terrestre se iluminan. Este efecto luminoso está producido por la ionización de la atmósfera que genera la partícula. La mayor parte de meteoros tienen el tamaño de granos de arena y se desintegran a unos 80 o 100 kilómetros de altura. Algunos con masa mayor llegan a tener un brillo considerable, y se los denomina bólidos (en inglés, fireballs). Sólo cuando poseen una masa considerable pueden atravesar la atmósfera por completo hasta llegar a la superficie. Entonces se les denomina meteoritos.
III – La Vía Láctea
01.05. Características de la Vía Láctea.
La Vía Láctea es una galaxia grande, espiral y puede tener unos 100 000 millones
de estrellas, entre ellas, el Sol. En total mide unos 100 000 años luz de diámetro y
tiene una masa de más de dos billones de veces la del Sol.
Si pudiéramos observar la Vía Láctea desde fuera de ella, veríamos el centro
abultado, amarillo y brillante, con forma de balón de rugby, y un delgado disco de
color azulado girando alrededor.
La Vía Láctea tiene forma espiral barrada, como un molinillo. Se cree que en el
centro puede haber un agujero negro (un agujero negro es una región finita del
espacio en cuyo interior existe una concentración de masa lo suficientemente elevada
como para generar un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera
la luz puede escapar de ella). El centro no es redondo, sino algo alargado. Cerca de él
están las estrellas más viejas, rojas y anaranjadas.
El Sistema solar está en uno de los brazos de la espiral, el llamado brazo de
Orión, a unos 30 000 años luz del centro y unos 20 000 del extremo.
Cada 225 millones de años el Sistema Solar completa un giro alrededor del centro de
la galaxia. Se mueve a unos 270 km. por segundo.
¿Por qué se llama Vía Láctea?
De noche, la Vía Láctea se ve como una franja blanca que cruza todo el cielo.
En latín, Vía Láctea significa camino de leche. Según la mitología griega,
el dios Zeus tuvo un hijo con una mujer mortal. Cuando Hera, su mujer, se
enteró, arrancó el bebé de su pecho mientras lo amamantaba. La leche se
derramó y cayó por el cielo.
A la Vía Láctea también se le llama el Camino de Santiago, pues servía de guía
a los peregrinos que iban a Santiago de Compostela. Compostela significa campo
o camino de la estrella.
Junto con las galaxias de Andrómeda y del Triángulo, las Nubes de
Magallanes y otras galaxias más pequeñas forman un cúmulo llamado
Grupo Local. En total hay unas 30 galaxias que ocupan un área de unos
cuatro millones de años luz de diámetro.
Todo este grupo forma parte de un supercúmulo de galaxias llamado supercúmulo
de Virgo formado por unas 1000 galaxias.
Fuente:
IV – El Sistema Solar
01.06. Componentes del Sistema Solar.
Fuente:
El sistema solar es un conjunto formado por el Sol y los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor. Está integrado el Sol y una serie de cuerpos que están ligados gravitacionalmente con este astro: ocho grandes planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), junto con sus satélites, planetas menores (entre ellos, Plutón) y asteroides, los cometas, polvo y gas interestelar.
Pertenece a la galaxia llamada Vía Láctea, y está situado en uno de los brazos en espiral de esta galaxia llamado brazo de Orión.
Fuente: http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1quincena3/index_1quincena3.htm
- El Sol.
El Sol (imagen tomada por el telescopio espacial HUBBLE)
El Sol es la estrella más cercana a la Tierra y el mayor elemento del Sistema solar. Es nuestra principal fuente de energía, que se manifiesta, sobre todo, en forma de luz y calor. Contiene más del 99 % de toda la materia del Sistema solar. Ejerce una fuerte atracción gravitatoria sobre los planetas y los hace girar a su alrededor.
El Sol se formó hace unos 4.650 millones de años y se piensa que tiene combustible para unos 6.000 millones más. Después, comenzará a hacerse más y más grande, hasta convertirse en una gigante roja. Finalmente, se hundirá por su propio peso y se convertirá en una enana blanca, que puede tardar miles de millones de años en enfriarse.
El sol se encuentra a 149 600 000 millones de kilómetros de la Tierra. A esta longitud se le denomina unidad astronómica (ua).
Fuente:
- Los planetas.
Los planetas del Sistema Solar son los cuerpos celestes que están en órbita alrededor del Sol. Brillan por el reflejo de su luz (la luz solar) ya que no tienen luz propia.
Los planetas actuales son ocho: Mercurio, Venus, La Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
Básicamente los planetas se clasifican en dos tipos:
a) Planetas rocosos. Son los más cercanos al Sol: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte.
b) Planetas gaseosos. Son mucho más grandes y alejados del Sol. Tienen naturaleza gaseosa principalmente de hidrógeno y helio. Son Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
Fuente:
http://www.todoelsistemasolar.com.ar/planeta.htm
Planetas rocosos
Planetas gaseosos
Fuente:
- Características principales de los planetas.
V – Observación del cielo.
01.07. Observaciones del cielo diurno y nocturno.
Para la observación del cielo es necesario disponer de instrumentos astronómicos
que permitan una visión de los astros que pueda ser aumentada con lentes.
Lo más básico son unos prismáticos que son muy útiles cuando se desea
observar objetos astronómicos grandes y brillantes. Gracias a ellos es posible
distinguir la forma de los cráteres lunares.
Para mejorar la visión astronómica, otro instrumento óptico es un telescopio,
el cual permite ver objetos lejanos con mucho más detalle que a simple vista
al captar radiación electromagnética, tal como la luz y que está constituido
por diversas lentes.
Gracias al telescopio -desde que Galileo Galilei en 1610 lo usó para mirar la
Luna, el planeta Júpiter y las estrellas- el ser humano pudo, por fin, empezar
a conocer la verdadera naturaleza de los cuerpos celestes que nos rodean y
nuestra ubicación en el universo.
Galileo Galilei y su telescopio para observar la Luna
En la actualidad hay gran cantidad de telescopios instalados por todo
el planeta. En España destaca el Gran Telescopio de Canarias. Incluso
hay un telescopio espacial, el Hubble, que se encuentra en órbita fuera
de la atmósfera terrestre.
Telescopio espacial Hubble
Observación del cielo diurno.-
Durante el día, la luz del Sol oculta todas las estrellas del cielo.
Pero existen ciertos objetos muy brillantes o cercanos, que
desafían la presencia solar. Y, además, solo de día es posible
ver a la estrella de nuestro Sistema solar, el Sol.
El Sol es el astro por excelencia para observar durante el día.
Tal vez una de las razones por las cuales no es muy común
hacerlo es por la excluyente precaución que hay que tener
para observarlo, siempre INDIRECTAMENTE.
Imagen del Sol
Cualquier intento de ver el Sol a través de binoculares,
telescopios o incluso a simple vista, puede causar CEGUERA
PERMANENTE. De modo que para observar el Sol, existen
otros métodos como utilizar un filtro solar homologado.
Se pueden observar imágenes espectaculares del Sol,
obtenidas por la sonda espacial, no tripulada, SOHO a través
del siguiente enlace:
http://sohowww.nascom.nasa.gov/
En ocasiones también pueden verse de día, la Luna, los
planetas Júpiter y Venus e, incluso, Mercurio, Marte y
Saturno pueden observarse unos minutos durante el amanecer
y el atardecer cerca del horizonte.
Durante el día, la luz del Sol oculta todas las estrellas del cielo.
Pero existen ciertos objetos muy brillantes o cercanos, que
desafían la presencia solar. Y, además, solo de día es posible
ver a la estrella de nuestro Sistema solar, el Sol.
El Sol es el astro por excelencia para observar durante el día.
Tal vez una de las razones por las cuales no es muy común
hacerlo es por la excluyente precaución que hay que tener
para observarlo, siempre INDIRECTAMENTE.
Imagen del Sol
Cualquier intento de ver el Sol a través de binoculares,
telescopios o incluso a simple vista, puede causar CEGUERA
PERMANENTE. De modo que para observar el Sol, existen
otros métodos como utilizar un filtro solar homologado.
Se pueden observar imágenes espectaculares del Sol,
obtenidas por la sonda espacial, no tripulada, SOHO a través
del siguiente enlace:
http://sohowww.nascom.nasa.gov/
En ocasiones también pueden verse de día, la Luna, los
planetas Júpiter y Venus e, incluso, Mercurio, Marte y
Saturno pueden observarse unos minutos durante el amanecer
y el atardecer cerca del horizonte.
Observación del cielo nocturno.-
Durante una noche despejada y sin Luna, desde un enclave
alejado de las luces de las ciudades, podemos contemplar el
cielo nocturno tachonado por estrellas de diverso brillo. Una
característica familiar de las estrellas cuando las vemos a simple
vista es su centelleo.
alejado de las luces de las ciudades, podemos contemplar el
cielo nocturno tachonado por estrellas de diverso brillo. Una
característica familiar de las estrellas cuando las vemos a simple
vista es su centelleo.
Pero sin necesidad de ningún tipo de instrumentos, además de
las estrellas y de la Luna hay otros objetos celestes que
pueden verse: planetas, satélites artificiales, estrellas fugaces,
cometas o la Vía Láctea (banda neblinosa que cruza el cielo).
las estrellas y de la Luna hay otros objetos celestes que
pueden verse: planetas, satélites artificiales, estrellas fugaces,
cometas o la Vía Láctea (banda neblinosa que cruza el cielo).
Las estrellas se agrupan en conjuntos denominados
constelaciones. En 1930 la Unión Astronómica Internacional
estableció 88 constelaciones. Las más conocidas son la
Osa Mayor y la Osa Menor que incluye la Estrella Polar
que señala el Polo Norte geográfico de la Tierra.
constelaciones. En 1930 la Unión Astronómica Internacional
estableció 88 constelaciones. Las más conocidas son la
Osa Mayor y la Osa Menor que incluye la Estrella Polar
que señala el Polo Norte geográfico de la Tierra.
Fuente: Instituto de Astrofísica de Canarias:
Constelaciones de la Osa Mayor y la Osa Menor
01.08. La Tierra en el Universo, visión histórica.
La ciencia ha intentado desde siempre dar una explicación de la
situación de la Tierra, los planetas, el Sol y, en suma, del Universo.
Teoría geocéntrica.-
Una estructura del Universo fue elaborada en el siglo II d. C.
por el astrónomo griego Claudio Ptolomeo. La teoría de
Ptolomeo sostenía que "La Tierra está inmóvil y se encuentra
en el centro del Universo".
por el astrónomo griego Claudio Ptolomeo. La teoría de
Ptolomeo sostenía que "La Tierra está inmóvil y se encuentra
en el centro del Universo".
La Tierra, centro del Universo
Teoría heliocéntrica.-
Al parecer, el primer hombre en la historia que propuso el
sistema heliocéntrico –según el cual la Tierra gira alrededor del Sol
en un año y sobre su propio eje en un día- fue Aristarco de Samos,
quien vivió en Alejandría en el siglo III a.C.
sistema heliocéntrico –según el cual la Tierra gira alrededor del Sol
en un año y sobre su propio eje en un día- fue Aristarco de Samos,
quien vivió en Alejandría en el siglo III a.C.
Teoría heliocéntrica propuesta por Aristarco de Samos
Fuente:
Posteriormente astrónomos y científicos como Nicolás Copérnico,
Kepler y Galileo afirmaban y dedicaban sus estudios a demostrar que
la Tierra y los planetas giran alrededor del Sol.
Kepler y Galileo afirmaban y dedicaban sus estudios a demostrar que
la Tierra y los planetas giran alrededor del Sol.
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