ORIGEN DEL UNIVERSO

Esta teoría es la más aceptada por la sociedad científica en la actualidad para explicar el origen del universo.

MATERIA OSCURA

No todo lo que existe en el universo es visible.

DATOS INTERESANTES SOBRE LA VÍA LÁCTEA

Nuestro Sistema Solar se encuentra ubicado en una gran galaxia llamada Vía Láctea. Su nombre se debe a la forma que observamos cuando se le mira en el cielo nocturno, la que recuerda una mancha de leche.

jueves, 13 de marzo de 2014

DATOS INTERESANTES SOBRE LA VÍA LÁCTEA

Presentamos diez datos interesantes sobre nuestra galaxia, la Vía Láctea.


1.- TIENE FORMA LENTICULAR


La Vía Láctea es un disco de unos 120.000 años luz de diámetro, con un núcleo central cuyo diámetro es de 12.000 años luz. El disco dista mucho de ser perfectamente plano según se puede apreciar en la figura adjunta. ¿Por qué tiene forma lenticular? Dos de nuestras galaxias vecinas, la Gran Nube de Magallanes y la Pequeña Nube de Magallanes han estado en competencia de fuerzas con la materia oscura presente en la Vía Láctea como si se tratara del juego de la Guerra de las Galaxias. Al jalar se establece una especie de frecuencia oscilatoria que tira del gas hidrógeno (que la Vía Láctea contiene en gran cantidad).



2.- POSEE UN HALO, PERO NO SE PUEDE APRECIAR DIRECTAMENTE

La Vía Láctea posee un halo de materia oscura que constituye más del 90% de su masa total. Sí, el 90%, esto quiere decir que todo lo que podemos ver a simple vista o mediante telescopios, representa menos del 10% de su masa. Ahora bien, no es como los halos que aparecen en los dibujos animados. Este halo, realmente es invisible, aunque sabemos que existe mediante las simulaciones realizadas en las que la Vía Láctea presenta un gran parecido y en las que se puede apreciar la rapidez con que las estrellas orbitan en el interior del disco galáctico alrededor de su centro. Cuanto más masivas son, más rápidas describen su órbita. Si admitimos que la galaxia está compuesta únicamente por la materia que podemos ver, entonces obtendríamos para las estrellas una velocidad de rotación muy inferior de la que debería ser, por cuya razón, el resto ha de ser necesariamente la esquiva “materia oscura”, o materia que únicamente interactúa gravitacionalmente (hasta donde sabemos) con la “materia normal”.




3 .- TIENE MÁS DE 200.000 MILLONES DE ESTRELLAS

Dentro del conjunto de galaxias, la Vía Láctea tiene una masa intermedia. La mayor galaxia conocida, la IC 1101 tiene más de 100 billones de estrellas y otras grandes galaxias pueden tener más de 1 billón de estrellas. Galaxias más pequeñas como la Gran Nube de Magallanes anteriormente citada podría tener alrededor de 10 mil millones de estrellas y nuestra Vía Láctea posee entre 200 y 400 mil millones de estrellas, pero cuando miramos al cielo por la noche, lo máximo que podemos observar desde cualquier lugar de la Tierra son 2.500. Pero esta cifra no es invariable, puesto que nuestra Vía Láctea está perdiendo estrellas constantemente mediante las supernovas o se están creando nuevas a razón de unas siete por año.


4.- ES REALMENTE POLVORIENTA Y GASEOSA.

Esto no se puede apreciar con la mera observación, pero la Vía Láctea está llena de polvo y gas. Y, cuando afirmo que está llena de polvo, quiero decir que solo podemos ver unos 6.000 años luz del disco de nuestra galaxia en el espectro visible teniendo presente que su diámetro es de unos 100.000 años luz. El polvo y el gas constituyen nada menos que el 10-15% de la “materia normal”, perteneciendo el resto a las estrellas. El espesor de la nube de polvo impide el paso de la luz visible, pero la luz infrarroja si puede atravesarla, razón por la cual los telescopios infrarrojos como el Telescopio Espacial Spitzer constituyen una herramienta muy valiosa para la cartografía y el estudio de la galaxia. El Spitzer sí puede ver a través del polvo y nos puede proporcionar imágenes extraordinariamente claras, de lo que está sucediendo en el núcleo de nuestra galaxia y en las regiones de formación de estrellas.




5.- ESTÁ COMPUESTA DE OTRAS GALAXIAS



La Vía Láctea no fue siempre como es ahora, una hermosa espiral barrada. Se transformó en su tamaño y forma actual devorando otras galaxias. Y aún hoy lo está haciendo con la Galaxia Enana Can Mayor, la más cercana a la Vía Láctea puesto que sus estrellas están siendo añadidas al disco de la Vía Láctea, y en el pasado también ha consumido otras en su larga historia, como la Galaxia Enana de Sagitario.



EL PROCESO DEL BIG BANG EN CIFRAS




Según esta teoría, después del Big Bang, se creó el espacio , el tiempo, la energía y la materia, según este proceso:
. 10-43 segundos o Tiempo de Planck toda la masa y energía del Universo se hallaba comprimida en una masa a temperatura y densidad inimaginable.
. La masa ocupaba un espacio 10-20veces menor que un núcleo atómico y las fuerzas de la gravitación, electromagnetismo y fuerzas nucleares fuerte y débil, se hallaban unificadas.
. A causa de su elevadísima densidad, la materia existente en los primeros momentos del Universo se expandió con rapidez. A los 10-35segundos comenzó la Expansión y comenzó bruscamente la reducción de la temperatura, bajó a 1028 K. El Universo se expandió hasta alcanzar al 10 50 veces sus dimensión original.



.
   .   ERA LEPTÓNICA: En la primera millonésima de segundo se crean las primeras partículas constitutivas de la materia. la materia surgió de un estallido a la temperatura de1027 K, y descendió a los 1014 K.. Surgen las partículas elementales: los quarks, leptones (electrones, neutrinos...), mesones (constituidos por pares de quarks) y los hadrones (protones y neutrones, constituidos por tríos de quarks). El hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del Big Bang,

ERA DE LA RADIACIÓN: Durante  los 10.000 primeros años. Se caracterizada por la emisión de rayos gamma producidos durante la descomposición del deuterio o hidrógeno pesado.

. ERA DEL DESACOPLAMIENTO: después de 300.000 años. Se desacopla la materia y la radiación. Al expandirse, el helio y el hidrógeno se enfriaron y condensaron, comenzaba entonces la formación de las galaxias . El hidrógeno forma las tres cuartas partes de la masa del universo, y el resto en su mayor parte es helio.

. Según se iba expandiendo el universo, la radiación residual del Big Bang continuó enfriándose, hasta llegar a una temperatura de unos 3 K (-70°C). Esta radiación de fondo de microondas fueron detectados por los radioastrónomos en 1964, proporcionando así lo que la mayoría de los astrónomos consideran la confirmación de la teoría del Big Bang.

EL FINAL DEL UNIVERSO SEGÚN LA TEORÍA DEL BIG BANG






Hay dos posibilidades y los científicos no se ponen de acuerdo. Los científicos no tienen una respuesta a la pregunta de si el universo tendrá o no un final o si es o no infinito.

MUERTE CALIENTE

En la actualidad continua la expansión del universo, pero según la teoría del Big Bang, no lo hará eternamente. El universo tuvo un principio y también tendrá un final. En la actualidad el espacio tiene 150.000 millones de años luz de un extremo a otro del universo.
Como consecuencia de la fuerza de la gravedad o gravitatoria que atrae a los planetas entre si,  el  movimiento expansivo se desacelerará  hasta anularse.  A partir de este momento se producirá  una contracción  del Universo hasta su colapso gravitatorio; Big Crunch (Gran Implosión), desapareciendo entonces en la nada.
Si el universo se colapsa podría generarse otro Big Bang. Tal vez ya haya ocurrido antes y seamos un generación más de un largo linaje de universos


MUERTE FRÍA

Pero hay otras teorías que establecen que el universo podría ser infinito y puede expandirse hasta la eternidad. No sabemos si el Big Bang generó un universo eterno, pero lo que si es cierto que la energía liberada mantiene en la actualidad el universo en un proceso de expansión. El Big Bang todavía sigue.
Resultados de últimas investigaciones indican que el universo no está reduciendo su velocidad, como creíamos, sino que continúa acelerando su velocidad de expansión. Lo explican argumentando que la energía oscura está repeliendo las galaxias y acabando con el universo. Esta fuerza destructiva es en la actualidad imposible de detectar y no sabemos por qué existe y cuál es su origen. Si la energía negra continua separando el universo, en 100.000 millones de años la Vía Láctea sería una galaxia solitaria. El universo comenzó en un instante pero tendría un largo y difícil final frío.


miércoles, 12 de marzo de 2014

TEORÍA DEL BIG BANG


Antes del siglo XX nadie había sugerido que el universo se estuviera expandiendo o contrayendo. Entonces se aceptaba que el universo, había sido creado más o menos como lo vemos hoy. La comunidad científica coincidía al pensar que el universo era algo estático y eterno. Los humanos nos sentimos a gusto creyendo verdades eternas. Nosotros envejecemos y morimos pero el universo es eterno e inmóvil.
Cuando las personas creían que el universo es algo estático, la pregunta teológica o metafísica era entonces si éste tenía o no un principio. Bajo esta teoría de un universo inmóvil, el origen del tiempo habría sido puesto por el creador, un ser externo al universo; pero realmente no existe la necesidad física de un principio del tiempo. Dios pudo crear el universo, en cualquier instante del tiempo. Pero si el universo se estuviera expandiendo, habría razones  para pensar que  hubo un principio.
Pero de repente todo cambió. En 1929, Edwin Hubble desde el observatorio del monte Wilson, en Los Ángeles, hizo un descubrimiento crucial. Observó que las galaxias no eran estáticas, se movían y además se alejaban de la tierra a una velocidad increíble. Fue la primera prueba del Big Bang.
Donde quieras que uno mire, las galaxias distantes se están alejando de nosotros; es decir, el universo se está expandiendo. Además, la velocidad a la que se alejan los planetas de la tierra es proporcional a la distancia del planeta a la tierra. Las galaxias que están al doble de distancia se mueven al doble de velocidad; las que están al triple, se mueven tres veces más rápido. Todo se está alejando de nosotros. Esta teoría se denomina Ley de Hubble
Según esta apreciación, en tiempos pasados los planetas  y galaxias debieron estar más cerca , más juntos unos de otros. El movimiento debió de partir de un punto central. Midendo la velocidad de expansión, los cosmólogos han estimado la fecha de nacimiento de nuestro universo. Parece ser, que hace unos 13.700.000.000 años todos los objetos del universo estaban en el mismo lugar exactamente; siendo entonces infinita la densidad del universo.
La observación de Hubble sugirió , que hubo un fenómeno, llamado big bang ( la gran explosión), en que el universo era infinitesimamente pequeño  y su densidad infinita. Bajo estas condiciones no es posible aplicar nuestras teorías y predicciones. Podemos considerar que el origen del tiempo es el big bang, ya que con anterioridad a éste,  los tiempos previos  no estarían definidos.
                                                                             


GRAN EXPLOSIÓN

Esta teoría  es la más aceptada por la sociedad científica en la actualidad para explicar el origen del universo.
                                                                                                                    
Esta teoría señala que el origen del Universo ocurrió cuando una gran explosión generó la expansión de materia y energía dando lugar, en última instancia, a la formación de galaxias.

La prueba más cabal del origen del Universo a través del Big Bang es la actual expansión de las galaxias y los quasars, que continúan expandiéndose gracias a la fuerza expansiva de dicha explosión inicial. Otro hecho que estaría respaldando la explicación que la teoría del Big Bang nos ofrece para comprender el misterio del origen del Universo, es la radiación de fondo en el espacio, conocida en cosmología como la radiación de fondo de microondas.

Según este paradigma  el universo comenzó hace unos 14.000 millones de años con  una  gran explosión .Inmediatamente después de que ocurriera este fenómeno  se crearon el espacio, el tiempo, la energía y la materia. Todo lo que nos rodea, la ropa, el agua, los árboles, nuestros coches y casas, absolutamente todo esto está constituido por la materia formada por el Big Bang. El hidrógeno que tiene el agua, se formó inmediatamente después de ocurrir el Bing Bang.
Pero como consecuencia de la fuerza de la gravedad o gravitatoria que atrae a los planetas entre si,  el  movimiento expansivo se desacelerará  hasta anularse.  A partir de este momento se producirá  una contracción  del Universo hasta su colapso gravitatorio ;Big Crunch (Gran Implosión), desapareciendo entonces en la nada.
La teoría continúa asegurando que después del colapso total, seguirá una nueva expansión, otro Big Bang , y así indefinidamente en una infinita  serie de Big Bang y Big Crunch que con justificarían también un número infinito de universos. La teoría no entra a explicar las causas del Big Bang.

Pero el origen del Big Bang, es el mayor misterio de todos los tiempos.