Los sistemas en el Universo Unidades para expresar distancias

¡Qué tal gente! Soy Magdalena Nova, estudiante de Magisterio y pronto seré maestra. Voy a ayudarte a analizar cómo está estructurado el Universo. Cada cuerpo –incluida la Tierra– forma parte de un sistema que a su vez es parte de otro mayor. Podemos decir que hay un Universo “cercano”, donde el hombre puede enviar sus ingenios espaciales y que corresponde al espacio interior del Sistema Solar; el otro Universo es el “lejano”, o sea fuera del Sistema Solar, donde las distancias son gigantescas. El hombre antiguo consideró a la Tierra como centro del Universo, pero la realidad resultó ser otra.

El sistema Tierra y sus satélites Satélite geoestacionario (42.000 km) Luna (384.000 km) Alrededor de la Tierra, orbitan una gran cantidad de satélites artificiales construidos por el hombre, y un único satélite natural: la Luna. La distancia a estos cuerpos se expresa en miles de kilómetros. A su vez este sistema forma parte de otro más grande y más complejo: el Sistema Solar, compuesto por centenares de cuerpos que se mueven alrededor de una única estrella: el Sol.

El Sistema Solar Tierra 1 UA Los cuerpos mayores son los llamados “planetas”; los menores son: los plutoides, los asteroides, cometas y meteoritos. Este sistema terminaría en un objeto hipotético: La Nube de Oort, a unas 100 UA del Sol. Las distancias se expresan en millones de km o en Unidades Astronómicas 100 UA 1 Unidad Astronómica (UA) es la distancia media Tierra-Sol y equivale a 150.000.000 km 40 UA 30 UA 20 UA 10 UA 5,2 UA Tierra 1,5 UA 1 UA 0,7 UA 0,4 UA El Sistema Solar

Nuestra galaxia: la "Vía Láctea" El Sol es una estrella más dentro de un gigantesco océano espiral que se calcula tiene unos 200.000 millones de estrellas. No se encuentra en el núcleo sino a unos 30.000 AL de éste en el pequeño brazo de Orión. Datos recientes la presentan como una “espiral barrada” con 2 brazos principales y otros secundarios. Fuera del Sistema Solar las distancias son tan grandes que ni el km ni la UA resultan efectivas. Por eso se trabaja con “años luz (AL)” 100.000 AL 30.000 AL SOL 1 Año Luz (AL) es la distancia que recorre la luz en 1 año a una velocidad de 300.000 km/seg y equivale a 9,5 billones de km (9.500.000.000.000 km)

El “Grupo Local” Es una estructura compuesta por unas 30 galaxias de las cuales la Vía Láctea y Andrómeda son las mayores. Tiene un diámetro que ronda en los 5.000.000 AL. Podemos mencionar aquí otra unidad adecuada para expresar distancias entre galaxias, que es el “parsec” y que equivale a 3,26 AL. 2.000.000 AL Vía Láctea

Grupo Local Cúmulo de la Virgen El Grupo Local, se encuentra en el borde de una estructura mayor hacia la cual se ve atraído: “el Cúmulo de La Virgen”. Se cree que posee entre 1300 a 2000 galaxias.

Supercúmulo de la Virgen El Cúmulo de la Virgen, ocupa el centro del llamado “Supercúmulo de la Virgen” que tiene un diámetro de unos 200 millones de AL. Sospechamos que de la misma manera que los cúmulos se agrupan en supercúmulos, éstos se agruparían en “hipercúmulos” y éstos a su vez formarían las “murallas de galaxias” que son las mayores estructuras conocidas. Supercúmulo de la Virgen Cúmulo de la Virgen

Unidades luz La luz no es un fenómeno instantáneo sino que tarda un tiempo en llegar de la fuente que la produce, al ojo del observador. Su velocidad es de 300.000 km/s en el vacío, siendo algo menor en medios materiales transparentes como el aire, el agua y el vidrio. Así, podemos definir las llamadas “unidades luz”: 1 seg luz = 300.000 km . . . . . . . . . . . Distancia recorrida por la luz en 1 segundo 1 min luz = (300.000 x 60) km. . . . . . “ “ “ “ “ “ 1 minuto 1 hora luz=(300.000x60x60)km. . . . . “ “ “ “ “ “ 1 hora 1 día luz = (300.000x60x60x24)km “ “ “ “ “ “ 1 día 1año luz= (300.000x60x60x24x365,25)días “ “ “ “ “ 1 año = 9,5 x 10E12 km Dentro del Sistema Solar podemos usar desde el segundo hasta la hora luz, aunque se estila más el empleo de la UA. Pero fuera, las distancias han crecido tanto, que ni el km ni la UA resultan prácticas. Destaquemos como muy importante, que estas unidades expresan “distancia” y no tiempo.

Paralaje estelar; el "parsec" Estrellas lejanas E E E’ 1er foto estrella se proyecta en E Estrella cercana E’ p 2da foto estrella se proyecta en E’ 6 meses después de la anterior. Al moverse la Tierra alrededor del Sol, algunas estrellas cercanas cambiarán su posición respecto a otras más lejanas. Fotografiando la estrella a lo largo del año, veremos que describe una órbita aparente. El ángulo “p” es lo que se conoce como la “paralaje” anual de la estrella. T T’

Si p = 1” (1 segundo de arco) entonces d = 1 parsec El valor de p es tan pequeño que no hay instrumento que lo mida. Se determina por procedimientos fotográficos. Si p = 1” (1 segundo de arco) entonces d = 1 parsec Una estrella más lejana, tendrá una paralaje más pequeña. Así p y d son inversamente proporcionales. Por tanto la distancia a una estrella cuya paralaje es conocida se determina por la relación: d = 1/ p” y como 1 parsec = 3,26 d = 3,26/p” Recordemos que una circunferencia tiene 360º: 1º = 60’ (sesenta minutos de arco) 1’ = 60” (sesenta segundos de arco) O sea que en 1º hay 3600”. E p” d en parsecs en AL 1 UA

El sistema estelar más cercano al nuestro De todas las estrellas que adornan la bóveda por las noches, la más cercana es Rigil Kentaurus, ubicada en la constelación del Centauro a una distancia de 4,3 AL (1,32 parsecs). No es una única estrella sino un sistema con 3 componentes A, B y C. Es que el ojo humano confunde las 3 en un solo punto brillante. De ellas, la que más se aproxima a nuestro sistema es la C, que se conoce como “Próxima del Centauro”. Es curioso que siendo la más cercana, no la vemos por ser muy pequeña y fría. El sistema se avista gracias a las otras dos. Es posible ver a Rigil Kentaurus en el cielo de Montevideo todo el año por ser circumpolar. La encontraremos cerca de la Cruz del Sur. Cruz del Sur Centauro Rigil Kentaurus 4,3 AL

Reflexiones Mintaka 1.400 AL Antares 522 AL Galaxia de Andrómeda 2.000.000 AL Rigil Kentaurus 4,3 AL ¿Has pensado que al observar un astro vemos su pasado y no su presente? Imagina que en un mismo instante sale un rayo de luz de varios objetos. ¿Cuánto tardarán en llegar a la Tierra? Al estar a distancias diferentes, la tardanza será diferente, y para cada objeto marcará la antigûedad con que los vemos. Así mientras los fenómenos solares que observamos, ocurrieron hace unos 8 min, los que veamos en Andrómeda lo hicieron hace 2 millones de años. Sol 8,33 min luz Júpiter 43,3 min luz Neptuno 4,17 h.luz

Fin