El Universo Trabajo sobre el universo, su formación, las galaxias y el sistema solar. Realizado por: Daniel Adrados Ruiz Javier Flores Lorenzo 1º Bachillerato B

Universo El Universo es un espacio inmenso que incluye todo cuanto nos rodea, las galaxias, las estrellas, el Sistema Solar, la Tierra y a nosotros mismos, sus minúsculos habitantes. Imagen del universo captada por infrarrojos Desde su aparición en la Tierra, el ser humano ha contemplado el cielo nocturno buscando datos que le ayuden a conocer el Universo: su composición, origen, evolución, el movimiento de los astros…

Universo A lo largo de la historia, han existido diferentes concepciones del Universo. Estas concepciones se han ido modificando, refutando y aceptando a partir de las observaciones de numerosos científicos. Esto ha llevado a tener una gran diversidad de conceptos del Universo.

Universo Modelo geocéntrico: Elaborado por Tolomeo, en el siglo II d.C. Según este modelo, la Tierra es el centro del Universo y todo gira a su alrededor. Todos los cuerpos tienen un movimiento de rotación sobre sí mismos y de traslación sobre la Tierra, describiendo órbitas circulares. Las estrellas forman una fina capa esférica que las engloba a todas, llamada bóveda celeste. Este modelo se refutó debido a que Copérnico demostró lo contrario. Modelo geocéntrico

Universo Modelo heliocéntrico Elaborado por Nicolás Copérnico, que modificó el anterior modelo geocéntrico. Según sus observaciones, el Sol es el centro inmóvil del Universo y todos los planetas giran alrededor de éste describiendo órbitas circulares. Las estrellas también forman la bóveda celeste, definida anteriormente. Galileo Galilei añadió conocimientos del sistema solar describiendo que la Tierra y el Sol no son los únicos astros alrededor de los cuales giran otros cuerpos. Modelo heliocéntrico

Universo Leyes de Kepler El matemático alemán Johannes Kepler analizó los cálculos sobre el movimiento de los planetas y enunció tres leyes: -Las órbitas de los planetas son elípticas y el Sol está situado en uno de los focos de la elipse. -Los planetas más alejados del Sol describen una órbita mayor, por tanto tardan más tiempo en recorrerla que los más cercanos. -El radio vector del planeta barre áreas iguales en tiempos iguales.

Universo Leyes de la gravitación universal (1666) Isaac Newton, a partir de los trabajos de Kepler, enunció que las leyes que rigen los movimientos de los cuerpos en la Tierra son las mismas que rigen el movimiento de los astros. Kjhklj Esta fuerza gravitatoria gobierna la posición de los astros, así como la velocidad y trayectoria de sus cuerpos. Si el Sol ejerce una fuerza sobre el planeta, éste ejerce sobre el Sol una fuerza de la misma intensidad, pero dirigida al revés. Isaac Newton (1643-1727) m1· m2 F = -G · d2

Universo (origen) Galaxia del sombrero, Messier 104, NGC 4594 Se trata de un acontecimiento, enunciado en la teoría cosmológica, generalmente aceptada. La mayor parte de los astrónomos cree que el Universo surgió en un instante definido entre 13.500 y 15.500 millones de años antes del momento actual. Esto proviene de la idea que propuso Edwin Hubble: las galaxias se separan progresivamente en todas las direcciones, lo que indica que en algún momento estuvieron juntas. Esta idea es la que llevó a Georges Henry Lemaître a proponer en 1927 la teoría del Big Bang.

Universo (origen) En un principio, toda la materia que hoy se encuentra dispersa en el Universo formaba un superátomo. La densidad y la temperatura de este superátomo era tan elevada que le confería un carácter muy inestable, el Universo era infinitamente pequeño.

Universo (origen) La elevada inestabilidad del superátomo provocó una gran explosión, el Big Bang, hace 15.000 o 20.000 millones de años. Éste fue el origen del espacio y del tiempo. En los primeros instantes después de la explosión se formaron las diferentes partículas subatómicas: los protones, los neutrones y los electrones esparciéndose en todas las direcciones.

Universo (origen) A medida que el universo se expandía, se iba enfriando, lo que permitió que la materia se fuera organizando. Las partículas subatómicas se unieron y formaron los átomos, en primer lugar los más sencillos y ligeros, después los más complejos.

Universo (origen) Al seguir la expansión y el enfriamiento, los átomos de hidrógeno y los de helio se fueron condensando y formaron nubes. Las fuerzas gravitatorias concentraron estas masa y se originaron las galaxias. Posteriormente se formaron los distintos astros en el interior de las galaxias.

Galaxias Es un enorme conjunto de cientos o miles de millones de estrellas, todas interaccionando gravitatorialmente y orbitando alrededor de un centro común. Cada galaxia está formada por agregados de estrellas y nebulosas. Los agregados de estrellas son conjuntos de estrellas de centenares o incluso, de miles de millones de estrellas. Las nebulosas son inmensas nubes de gas y polvo, de densidad variable. Galaxia NGC 3370

Galaxias Según su forma, las galaxias se pueden clasificar en: Lenticulares Irregulares Elípticas Espirales Espirales barradas

Galaxias Galaxias Lenticulares Los agregados de estrellas forman un núcleo central rodeado de un disco de nebulosas. Galaxia lenticular NGC 4526

Galaxias Galaxias Irregulares Los agregados de estrellas no poseen una forma definida, y están rodeados de muchas nebulosas. Galaxia irregular NGC 1569

Galaxias Galaxias Elípticas Los agregados de estrellas se concentran en un conjunto en forma de elipse con pocas nebulosas. Galaxia elíptica NGC 1203

Galaxias Galaxias Espirales Los agregados de estrellas forman un núcleo central elipsoidal (con forma de espiral) del que parten prolongaciones denominadas brazos. En estos brazos se hallan las nebulosas. Galaxia espiral NGC 4603

Galaxias Galaxias Espirales barradas Los agregados forman un núcleo central alargado, en el que se concentran las estrellas. De este núcleo parten los brazos. Galaxia espiral barrada NGC 4650A

Galaxias Las galaxias se mueven de distintas maneras: Por rotación. Alrededor de un eje central. Por traslación. Alrededor de otra galaxia mayor. Por expansión. Alejándose unas de las otras. Movimiento de rotación Movimiento de translación Movimiento de expansión

Galaxias (Vía Láctea) La Vía Láctea es una galaxia espiral que tiene un diámetro de 100.000 años luz, y un espesor de 20.000 años luz en su núcleo central (1 año luz = 9.460.800.000.000 Km.). Forma parte de un cúmulo (conjunto de galaxias), constituido por unas 30 galaxias que recibe el nombre de Grupo Local. Vía Láctea

Sistema Solar Es un sistema planetario formado por el Sol, nueve planetas y sus respectivos satélites, asteroides, cometas, meteoroides, polvo y gas interplanetario. Las dimensiones de este sistema son de 50.000 UA (1 UA = 150.000.000 Km.), o de 7.500.000.000.000 Km. Se creó aproximadamente hace unos 4.000.000 años.

Sistema Solar Después del Big Bang, en su primera parte de expansión, la materia empezó a enfriarse dando lugar a nebulosas y galaxias. Una de estas galaxias es nuestra Vía Láctea. A partir de la Vía Láctea, se crearon diversos sistemas planetarios, entre ellos el Sistema Solar al que pertenecemos. En la etapa final, los cuerpos de gran tamaño colisionaron entre sí, calentándose y desencadenando procesos de fusión acelerada. En los planetas, la materia se separó en dos fases: una compuesta principalmente de hierro y otros metales, que cayó por acción de la gravedad hacia el centro, y otra, formada por silicatos, que se enfrió y dio lugar a la corteza.

Sistema Solar Mercurio Es el planeta más cercano al Sol. Tiene un diámetro de 4.880 Km. y una masa de 3.30·1023 Kg. Su órbita es de 57.910.000 Km. desde el Sol. Tarda 53.6 días terrestres en dar una vuelta sobre sí mismo, y 87,97 en dar una vuelta alrededor del Sol. Mercurio

Sistema Solar Venus Es el segundo planeta más cercano al Sol, y el sexto en tamaño. Su diámetro es de 12.103,6 Km. y su masa es de 4,869·1024 Kg., con una órbita de 108.200.000 Km. alrededor del Sol. Un día en Venus equivale a 243 días terrestres y su año es de 224,7 días. Venus vista con infrarrojos

Sistema Solar La Tierra La Tierra es el tercer planeta desde el Sol, y el quinto más grande. Su diámetro es de 12,756.3 Km., la masa es de 5.9736·1024 Kg., y su órbita es de 149,600,000 Km. Con una rotación de 23,93 horas y translación de 365,256 días. Posee un satélite llamado Luna. La Tierra

Sistema Solar Marte Marte es el cuarto planeta desde el Sol y el séptimo en tamaño. Tiene un diámetro de 6,794 Km. y una masa de 6.4219·1023 Kg. Su órbita es de 227,940,000 Km. Tarda 24,62 horas en rotar, y 686,98 días en trasladarse alrededor del Sol. Tiene 2 satélites. Marte

Sistema Solar Júpiter Júpiter es el quinto planeta en distancia al sol y el más grande, con gran diferencia. Tiene un diámetro de 142,984 Km. y una masa de 1.900·1027 Kg. Su órbita es de 778,330,000 Km. Tarda 9,84 horas en rotar y 11,86 años en trasladarse alrededor del Sol. Tiene 16 satélites. Júpiter

Sistema Solar Saturno Es el sexto planeta más alejado del Sol y el segundo más grande. Su diámetro es de 120,536 Km., la masa es de 5.68·1026 Kg., y la órbita es de 1,429,400,000 Km. Su rotación es de 10,23 horas y la translación 29,46 años. Está rodeado por una cinturón de asteroides y polvo interplanetario. Posee 18 satélites. Saturno

Sistema Solar Urano Urano es el séptimo planeta en distancia al Sol y el tercero en tamaño. Tiene un diámetro de 51.118 Km. y una masa de 8.683·1025 Kg. Su órbita es de 2.870.990.000 Km. Tarda 17,9 horas en rotar, y 84.01 años en trasladarse alrededor del Sol. Tiene 15 satélites. Urano

Sistema Solar Neptuno Neptuno es el octavo planeta desde el Sol y el cuarto más grande. Tiene un diámetro de 49.532 Km., y una masa de 1.0247·1026 Kg. Su órbita es de 4.504.000.000 Km. Tarda 16,11 horas en rotar, y 164,8 años en trasladarse alrededor del Sol. Tiene 8 satélites. Neptuno

Sistema Solar Plutón Plutón es el planeta más alejado del Sol y el más pequeño. Tiene un diámetro de 2274 Km. y una masa de 1.27·1022 Kg. Su órbita es de 5.913.520.000 Km. Tarda 6,39 días en rotar, y 248,54 años en trasladarse alrededor del Sol. Tiene 1 satélite. Plutón

Sistema Solar: Curiosidades Al existir diferentes fuerzas gravitatorias en los planetas, una persona que ejerce un peso en la Tierra 588 N (60 Kg.), en la Luna ejerce un peso de 15.84 N (9.9 Kg.). Ésta es la razón de los zapatos tan pesados que llevan los astronautas a la Luna. Astronauta caminando sobre la Luna

Sistema Solar: Curiosidades Auroras Boreales     La causa de la formación de las auroras está en la interacción del viento solar con la magnetosfera (campo geomagnético que envuelve a la Tierra) y con la ionosfera. Esto indica que el Sol no es únicamente una fuente de energía para los planetas.

Sistema Solar: Curiosidades El campo magnético El campo magnético se asemeja a una barra imantada gigantesca, la cual hace que las brújulas funcionen como conocemos. Los polos del campo magnético no coinciden con los polos terrestres, están separados por unos kilómetros. Representación artística del campo magnético

Bibliografía Bología y Geología 1º Bachillerato. Edebé 2005 Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2005 SolarMax (autor: John Weiley, productora: Heliograph Procutcions) astromia.com Enciclopedia Planeta 2000 (2005) redescolar.ilce.edu.mx/redescolar/act_permanentes/mate/mate1j.htm es.wikipedia.org/wiki/Big_Bang nasa.es nasa.gov library.thinkquest.org/TQ0312825/AstroNet/ANhtmlindex.htm centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Curiosid/Rc-40/Las_auroras.html astrored.net/nueveplanetas/solarsystem/mercury.html xtec.es/~rmolins1/solar/es/planetes.htm