Nuestra Visión del Universo

Geocentrismo

Aristóteles defendió que la Tierra es redonda y se encuentra inmóvil en el centro del universo.

Modelo Geocéntrico

• La Tierra permanece inmóvil en el centro del universo.
• Está rodeada por ocho esferas concéntricas.
• Los planetas se mueven en círculos perfectos.
• La última esfera contiene las estrellas fijas.
• El universo es finito y acaba en la esfera de las estrellas fijas.

Heliocentrismo

Nicolás Copérnico propuso un modelo mucho más simple: el Sol se encuentra inmóvil en el centro del universo, y la Tierra y los planetas se mueven a su alrededor.

Modelo Heliocéntrico

• El Sol se encuentra inmóvil en el centro del universo.
• La Tierra y los demás planetas conocidos giran alrededor del Sol en círculos perfectos.
• La Tierra describe dos tipos de movimiento: uno de rotación sobre sí misma y otro de traslación alrededor del Sol.
• Alrededor del sistema solar se encuentra una esfera con las estrellas fijas.
• El universo es finito y acaba en la esfera de las estrellas fijas.

Un Universo Infinito y Estático

Newton

Modelo de Universo Infinito y Estático

• La Tierra y los planetas giran alrededor del Sol.
• El Sol es una estrella como otra cualquiera de las que forman el universo.
• El universo está formado por una cantidad infinita de estrellas, que llenan un espacio también infinito.
• La atracción gravitatoria entre las infinitas estrellas las mantiene en un estado de equilibrio de fuerzas.
• El universo ha existido desde su creación en un estado de equilibrio inmóvil.

Hipótesis Actual: Un Universo en Expansión

En el siglo XX, la teoría de la relatividad propuesta por el físico alemán Albert Einstein explicaría algunos errores observados en las predicciones basadas en las leyes de Newton y se impuso como la mejor teoría.

• El desplazamiento al rojo. Edwin Hubble se propuso calcular las distancias entre la Tierra y las más lejanas galaxias que en ese momento se podían observar. Observó que se distribuían de la misma manera que la del Sol, pero con distintos desplazamientos. También observó que cuanto más distante se encuentra una galaxia, mayor es el grado de su desplazamiento. Hubble dedujo que todas las galaxias se alejan unas de otras, y consideró que si se invierte el proceso se llega a un momento en el que todas las galaxias se encontraban en un mismo punto, a partir del cual surgió el universo actual mediante un proceso de expansión que continúa hoy en día.
• La Radiación de fondo. El matemático ruso Alexander Friedman demostró, con las ecuaciones de Einstein, la posibilidad de que el universo se hubiera iniciado con una gran explosión, a una temperatura muy elevada que había descendido con la expansión del espacio. El origen y estructura del universo es conocido como Big Bang.

Evolución de las Estrellas

Energía de una Estrella

Una estrella es una gran esfera de hidrógeno que se encuentra en estado de continua fusión nuclear. A medida que el hidrógeno se consume, aumenta la proporción de helio en su composición.

El Sistema Solar

Composición del Sistema Solar

• El Sol. Es la estrella de nuestro sistema planetario.
• Planetas. Son cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol. Tienen forma casi esférica.
  • Planetas interiores o terrestres: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte son los planetas que se encuentran más cercanos al Sol, son de tamaño pequeño, superficie rocosa, tienen pocos satélites (o ninguno) y movimiento de rotación lenta.
  • Planetas exteriores o gigantes: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Son los planetas que se encuentran más alejados del Sol, son de tamaño grande, superficie no rocosa, en estado gaseoso y líquido, y con movimiento de rotación rápida.
• Los Planetas Enanos. Son cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol y tienen una masa lo suficientemente grande para adoptar una forma casi esférica, pero no para haber barrido su órbita.
• Satélites. Son cuerpos celestes que giran en torno a los planetas. La Luna es el satélite de la Tierra. Exceptuando Mercurio y Venus, todos los planetas tienen satélites.
• Cuerpos menores del sistema solar
  • Asteroides. Son cuerpos rocosos, de forma irregular. La mayoría se encuentran en el cinturón de asteroides (entre Marte y Júpiter). También hay troyanos (situados en la órbita de Júpiter) y centauros (en la órbita de Saturno).
  • Cometas. Son cuerpos celestes, constituidos por hielo y partículas de polvo.

Origen del Sistema Solar

• El Sol y los planetas giran en el mismo sentido.
• Los planetas recorren órbitas casi circulares y situadas en un mismo plano.
• El movimiento de rotación de la mayoría de los planetas se produce en el mismo sentido que el de traslación.
• Los planetas cercanos al Sol son pequeños y densos. Los externos, grandes y ligeros.
• Todos los cuerpos planetarios presentan grandes impactos.

Grandes Estructuras del Universo

1. Galaxias: Componentes y Clasificación

Las galaxias son enormes grupos de estrellas, gas y polvo. Tienen tres tipos de movimiento: de rotación, de traslación y de expansión.

Componentes

Están formadas por miles de millones de estrellas y nubes de polvo y gas llamadas nebulosas, en algunas de las cuales se forman las estrellas.

Tipos de Galaxias

Galaxias Elípticas

Tienen un núcleo sin disco, luminosidad uniforme, están formadas por estrellas viejas y amarillas con un bajo contenido metálico, y están situadas en la zona central de los cúmulos.

Galaxias Espirales

• Núcleo con disco.
• Brazos espirales con estrellas jóvenes y azules, con alto contenido metálico.

Galaxias Lenticulares

Tienen núcleo con un disco, pero sin brazos espirales. Están formadas por estrellas viejas, poco metálicas, y sin gas o polvo interestelar.

Galaxias Irregulares

No presentan simetría de ningún tipo, no aparece definido un núcleo ni un disco. Están formadas por estrellas jóvenes.