Descifrando el Universo: Origen, Composición y Exploración
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¿Qué es el Universo?
El Universo engloba todo conjunto de energía, materia, espacio y tiempo.
Tamaño del Universo
El Universo es inmensamente grande, tanto que para ser recorrido a velocidad de la luz se tardaría aproximadamente 46.500 millones de años (V. Luz = 300.000 km/s).
Composición del Universo
La composición del Universo se divide en dos partes:
Observable (10%)
Compuesta de 75% de hidrógeno, 20% de helio y 5% de otros elementos.
No Observable (90%)
No se conoce ya que no emite radiación.
Forma del Universo
Existen tres teorías principales sobre la forma del Universo, basadas en la comparación de su densidad con la densidad crítica:
- Universo esférico: la densidad del universo es mayor que la densidad crítica.
- Universo plano: la densidad del universo es igual a la densidad crítica.
- Universo hiperbólico: la densidad del universo es menor que la densidad crítica. Esta es la teoría más aceptada, sugiriendo que el universo está en expansión y sus componentes (planetas, estrellas, galaxias) se alejan gradualmente.
Otras teorías proponen que el Universo podría eventualmente regresar a su estado inicial.
Origen del Universo
El Universo se formó por una explosión, resultando en una expansión por el efecto Doppler (que indica que las ondas sonoras son más débiles cuanto más lejos estamos en el Universo).
Teoría del Big Bang
La teoría del Big Bang postula que todo se originó a partir de un primer átomo en el que estaban concentrados materia, energía, tiempo y espacio.
Fases del Big Bang
1ª Fase (Explosión): Ese átomo alcanzó una temperatura de 1027ºC, provocando la gran explosión.
2ª Fase (Inflación): La temperatura disminuyó y se formaron los quarks. De su unión surgieron los electrones, neutrones y protones.
3ª Fase (Nucleosíntesis): Los electrones, protones y neutrones dieron lugar a Hidrógeno y Helio.
4ª Fase (Formación de galaxias): A partir de Hidrógeno y Helio se formaron todos los demás elementos de la tabla periódica, así como nebulosas, galaxias, planetas y la VIDA.
Carl Sagan resumió esta teoría con la frase: "somos polvos de estrellas".
El Sistema Solar
El Sistema Solar está compuesto por 8 planetas: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Plutón fue considerado planeta hasta 2006.
Teoría sobre la formación del Sistema Solar
Las teorías sobre la formación del Sistema Solar comparten los siguientes principios:
- El Sol y los planetas a su alrededor giran en el mismo sentido.
- Recorren órbitas elípticas en un mismo plano.
- Su movimiento de rotación tiene el mismo sentido que su movimiento de traslación.
- Existen dos tipos de planetas:
- Planetas cercanos: pequeños y rocosos.
- Planetas lejanos: grandes y gaseosos.
- Presentan grandes impactos en su superficie, tanto los rocosos como algunos gaseosos.
Se teoriza que hace 4.500 millones de años, la explosión de una estrella en la Vía Láctea formó una nebulosa de gas y polvo.
Este material comenzó a interactuar por condensación y, debido a la gravedad, se produjo un aumento de temperatura que comprimió la materia, formando el protosol.
El Sol expulsó materia y comenzó a girar, formando los planetesimales. Los más densos se quedaron cerca y los menos densos, lejos.
Alrededor de los planetesimales, algunos gases fueron retenidos, creando sus atmósferas.
Planetas destacados del Sistema Solar
Mercurio
Conocido como el "Mensajero de Dios", es rápido y pequeño. Está muy cerca del Sol, por lo que desde allí se vería 2,5 veces más grande. No tiene atmósfera. Cuando está de cara al Sol, su temperatura es de 425ºC. Cuando no está de cara al Sol, es de -170ºC. Se cree que tiene un núcleo metálico.
Venus
En tamaño y forma es el que más se parece a la Tierra. Su temperatura es de 480ºC, haciendo improbable la existencia de vida. Tarda un año en rotar sobre su eje. Tiene mucho dióxido de carbono y es el más brillante.
Marte
Conocido como el "Planeta Rojo", se asemeja a Río Tinto (Huelva). Hay agua congelada, se piensa que ha podido haber vida y hay óxido de hierro. Su atmósfera es fina.
Tierra
Nuestro hogar, con atmósfera, agua, vida y una temperatura media de 15ºC.
Características de los planetas gaseosos
Los planetas gaseosos presentan las siguientes características:
- Son gigantes.
- Están compuestos de Hidrógeno y Helio.
- Su núcleo es pequeño y metálico.
- Poseen satélites a su alrededor.
Investigación espacial
El ser humano ha desarrollado diversos aparatos para explorar el espacio.
Telescopios y radiotelescopios
Son problemáticos debido a la contaminación, la radiación ultravioleta y los infrarrojos, por lo que se instalan en zonas altas como Canarias (Teide), Granada (Veleta) y Roque de los Muchachos.
Satélites y sondas espaciales
Atraviesan la atmósfera sin problemas y capturan "fotografías" del espacio.