Exploración del Universo: Orígenes y Estructura

El universo:

  • Materia normal visible [0.4%] (estrellas, planetas y gases calientes intergalácticos)
  • Materia normal no luminosa [3.6%] (agujeros negros y gas intergaláctico)
  • Materia oscura [21%] (la que no se puede ver y, por tanto, se desconoce la composición. Midiendo la masa, debe haber una parte de masa que no se ve.)
  • Energía oscura [75%] (se desconoce su naturaleza; en 1998 se dieron cuenta de que el universo, cuando se expandía, sanaba acelerando cada vez más, y pensaron que debía haber alguna energía que lo hiciera, posiblemente la energía oscura.)

El origen del universo (Teoría del Big Bang):
Toda la materia estaba concentrada en un espacio reducido y se produjo la gran explosión. Entonces, la materia salió impulsada en todas direcciones, y en algunas zonas del espacio donde se concentró la materia se formaron las primeras estrellas.
Confirmación del Big Bang (Radiación de fondo de microondas cósmicas):
En el año 65, se observó con un aparato de microondas sensible una radiación muy extraña que provenía de todos los puntos del espacio, lo que indicaba el resplandor de la gran explosión en forma de microondas.
El Eco del Big Bang:
El satélite COBE detectó variaciones de temperatura en la radiación de microondas de fondo y, mediante los datos, confirmó que se había producido el Big Bang.
Evolución del Universo:
En los primeros instantes después del Big Bang, a muchos millones de grados (temperatura muy elevada), se empiezan a formar fotones, quarks y electrones. Enseguida se forman protones y neutrones. Al cabo de 1.10 -6 s, hay gran cantidad de protones y neutrones que chocan entre sí, produciendo energía. Al cabo de 100 s, los protones y neutrones se unen para formar átomos sencillos (se forma el helio) y los fotones están unidos a la materia. Al cabo de 1.10 13 s después de la explosión, la temperatura es de 3000 K. Los fotones pierden energía y los electrones pueden ser refrigerados por los núcleos, por eso se forman los primeros átomos. Tiempo después, los fotones se separan de la materia y originan la luz. Tras 200 millones de años, se forman las primeras galaxias y, a los 400 millones de años, se forman las primeras estrellas.
Teorías (Futuro del Universo):
Universo Abierto: el universo continuará indefinidamente.
Universo Cerrado: el universo volverá a estallar y dará lugar a un universo nuevo. Este proceso se denomina Big Crunch. Después del Big Crunch, habrá un Big Bang.

Estructura del Universo:
El universo está formado por galaxias y nebulosas.
Nebulosas: son cúmulos de polvo cósmico y gas hidrógeno.

Una Galaxia: conjunto de estrellas y polvo cósmico que se mueven juntos por el espacio, gracias a la atracción gravitatoria. Nuestra galaxia, Vía Láctea, tiene 200,000 millones de estrellas y tiene unos 100,000 años luz de diámetro. En el universo hay unas 100,000 millones de galaxias, como la elíptica, espiral e irregular.
Los Cometas:
Cuerpos que emiten energía en forma de luz y calor; las estrellas se forman en zonas densas cuando el gas y el polvo se comprimen.
Formación de los elementos químicos más densos: (en dos fases o etapas)
1ra:

Tiene lugar dentro de la cometa; a partir del hidrógeno se van formando sucesivamente los elementos químicos de la tabla periódica hasta el plomo.
2da:
Tiene lugar en momentos explosivos, como las supernovas; se forma el resto de los elementos pesados a partir del plomo. Cuando la estrella se muere, este material forma parte del gas interestelar y puede formar otras estrellas, planetas, etc.
Sistema Solar:
Formado por el Sol, los planetas, asteroides y satélites. Los planetas giran alrededor del Sol gracias a la atracción gravitatoria. Los planetas son los siguientes: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, además de un plutoide.
La Tierra:
Se formó a partir de materia interestelar y polvo que se empezó a juntar y chocar con otros materiales, formando cuerpos más grandes hasta que llegaron a formar la Tierra.
Esta masa (Tierra) sanaba calentando cuando otras masas rocosas impactaban contra ella, hasta que el calor fue tan alto que se fundió. Los materiales del planeta se ordenaron según la densidad; desde los materiales rocosos más duros (núcleo) hasta los más ligeros (corteza).
Corteza: Tiene entre 5 y 10 km de espesor y en la Tierra puede tener hasta 80 km.
Manto: Hace unos 2900 km de espesor. Su temperatura varía entre 1000 y 3300 ºC y se puede dividir en 2 partes: El manto superior (670 km) y el inferior (2230 km). Hay un trozo semi-líquido, que se solidifica.
Costra: Se extiende desde los 2900 km hasta los 6400 km; es muy densa y está muy comprimida. Tiene una temperatura muy elevada, mayoritariamente hecha de hierro.
Tectónica de Placas:
La litosfera es la corteza más la parte más externa del manto. Esta está fragmentada en partes, que se llaman placas tectónicas. Las corrientes del interior del manto suben a la superficie y mueven las placas litosféricas, por lo que pueden chocar unas con otras. Esto hace que se formen cordilleras o se generen terremotos, tsunamis o se formen volcanes.

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