El Origen del Universo: La Teoría del Big Bang

La teoría del Big Bang afirma, en síntesis, que toda la energía del Universo se hallaba en el origen, hace unos 13.700 millones de años, concentrada en un punto de tamaño infinitesimal, el llamado por Gamow «huevo cósmico». La densidad y la temperatura de dicho punto debieron de ser inimaginables.

Al explotar alejándose en todas direcciones, y a medida que se enfriaba paulatinamente, la energía fue transformándose en materia, dando origen a las partículas elementales que conforman los «ladrillos» del Universo.

La interacción de dichas partículas produjo los primeros núcleos atómicos y solo cientos de miles de años más tarde, cuando la temperatura había descendido hasta los 3000 grados Kelvin y la velocidad de expansión era cada vez menor, lograron dichos núcleos capturar los electrones necesarios para formar átomos. Los átomos más sencillos son los del hidrógeno y los del helio.

Mientras la expansión proseguía su desarrollo, los átomos, atraídos por la fuerza gravitatoria, fueron poco a poco concentrándose, originando nubes de materia más densa, de las cuales surgirían las estrellas, las galaxias, los planetas y todos los cuerpos celestes.

Evidencia de la Expansión: El Efecto Doppler

El Efecto Doppler se produce cuando una fuente de ondas se desplaza acercándose o alejándose de un espectador, el cual recibirá mayor o menor cantidad de ondas por unidad de tiempo (frecuencia) según sea el sentido de desplazamiento de la fuente emisora.

Al igual que ocurre con el sonido, la luz posee un comportamiento ondulatorio que, analizado en el espectro, se traduce en desviaciones hacia alguno de los colores que la conforman; el color violeta expresa alta frecuencia y corta longitud de onda, mientras que el rojo indica lo contrario, baja frecuencia y larga longitud de onda. Puesto que las ondas de luz emitidas por las galaxias presentaban una desviación hacia el rojo, Slipher infirió que lo que estaba ocurriendo era que aquellas se alejaban de nosotros, llegando a la conclusión de que el Universo estaba expandiéndose.

Las Galaxias: Islas Cósmicas en el Universo

Una galaxia es un masivo sistema de estrellas, nubes de gas, planetas, polvo, materia oscura, y quizá energía oscura, unidos gravitacionalmente.

Algunas galaxias tienen formas muy bien definidas, como las elípticas, que son grandes bolas de estrellas flotando en el espacio. Las galaxias lenticulares están formadas por un bulbo más pequeño, rodeado por un disco homogéneo de astros. Las galaxias espirales como la Vía Láctea se parecen a las galaxias lenticulares, pero las estrellas del disco se agrupan en brazos que parecen enroscarse en espiral alrededor del bulbo central.

No todas las galaxias tienen características tan definidas; muchas presentan formas tan extrañas que sólo se las puede clasificar como galaxias irregulares. En algunos lugares del universo incluso es posible ver galaxias entrelazadas en plena colisión.

Nuestro Hogar Cósmico: El Sistema Solar

Está formado por el Sol, que le da su nombre, y ocho planetas, más el conjunto de cuerpos que orbitan a su alrededor al igual que el espacio interplanetario comprendido entre ellos.

Los planetas, la mayoría de los satélites y todos los asteroides orbitan alrededor del Sol, en la misma dirección siguiendo órbitas elípticas en dirección antihoraria si se observa desde encima del polo norte del Sol. El plano aproximado en el que giran todos estos cuerpos se denomina eclíptica.

Componentes del Sistema Solar

• Sol: Una estrella de tipo espectral G2 que contiene más del 99% de la masa del sistema. Con un diámetro de 1.400.000 km, se compone de un 75% de hidrógeno, un 25% de helio y un pequeño porcentaje de oxígeno, carbono, hierro y otros elementos.
• Planetas: Divididos en planetas interiores, también llamados terrestres o telúricos, y planetas exteriores o gigantes.
• Planetas enanos: Esta nueva categoría inferior a planeta la creó la Unión Astronómica Internacional en agosto de 2006. Se trata de cuerpos cuya masa…
• Satélites: Cuerpos mayores orbitando los planetas, algunos de gran tamaño, como la Luna, en la Tierra, Ganímedes, en Júpiter o Titán, en Saturno.
• Asteroides: Cuerpos menores concentrados mayoritariamente en el cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter, y otra más allá de Neptuno. Su escasa masa no les permite tener forma regular.
• Objetos del cinturón de Kuiper: Objetos helados exteriores en órbitas estables, los mayores de los cuales serían Sedna y Quaoar.
• Cometas: Objetos helados pequeños provenientes de la Nube de Oort.

Formación del Sistema Solar

• Hace unos 5000 millones de años, los materiales de una nebulosa situada en la Vía Láctea comenzaron a agitarse y a interactuar, debido, probablemente, a la onda de choque producida por la explosión de una estrella cercana.
• Como consecuencia, la mayor parte de la materia de la nebulosa se condensó y comenzó a concentrarse en la parte central del futuro sistema. La enorme fuerza gravitatoria de esta masa central la comprimió y calentó hasta que su núcleo alcanzó suficiente temperatura como para iniciar las reacciones termonucleares.