Explorando el Cosmos: Desde el Big Bang hasta la Vida en la Tierra

El Universo: Una Inmensidad en Expansión

El universo es un inmenso vacío en el que flotan miles de millones de galaxias. En cada galaxia hay miles de millones de estrellas, planetas y nebulosas. Todos los astrónomos admiten que las galaxias, con sus estrellas y planetas, constituyen una parte muy pequeña del universo (10%). El 90% restante es materia cuya composición y propiedades desconocemos. Como no emite radiación, la llamamos materia oscura.

Sabemos que existe, aunque no se ve, por la atracción gravitatoria que ejerce sobre las galaxias, provocando el acercamiento de las mismas.

Composición de las Estrellas

Mediante una técnica de análisis (espectroscopia) se ha podido determinar la composición de las estrellas. En el caso del Sol, nuestra estrella más cercana, podemos decir que está compuesta por hidrógeno y helio.

Universo en Movimiento: La Danza Cósmica

Todo el universo está en movimiento. En una galaxia, las estrellas giran alrededor del núcleo, los satélites giran alrededor de los planetas y estos alrededor de las estrellas. La fuerza causante de este movimiento es la fuerza gravitatoria.

Agujeros Negros: Gigantes Devoradores de Luz

Son materia de altísima densidad. Su campo gravitatorio es tan grande que ni siquiera la luz puede escapar de él. El que ocupa el centro de la Vía Láctea se llama Sagitario A*. Cuanto mayor sea la masa del agujero negro, mayor será su atracción gravitatoria. Distancia de seguridad: 7.7 millones de km.

El Big Bang: El Origen de Todo

El universo se originó hace unos 13.700 millones de años en una gran explosión: el Big Bang.

Surgió a partir del siglo XX. Los astrónomos descubrieron algo raro en el espectro de la luz que nos llegaba desde las galaxias. Las líneas del espectro que representaban diferentes elementos químicos no estaban colocadas en su sitio, sino desplazadas hacia el rojo del espectro. A esto se le conoce como efecto Doppler y se produce en las ondas sonoras y en las ondas electromagnéticas, como la luz.

Si las galaxias se están alejando, significa que antes estuvieron más cerca y que toda la materia estaba concentrada en una zona muy pequeña.

La confirmación tuvo lugar en 1924, cuando se descubrió la radiación cósmica de fondo, una radiación que llegaba desde todos los puntos del universo y que era el eco del Big Bang.

Las Estrellas: Fábricas de Elementos

Las estrellas son fábricas de elementos químicos. Cada segundo, el Sol está produciendo 695 millones de toneladas de helio a partir del hidrógeno. Estrellas mayores que el Sol producen carbono, silicio, aluminio o hierro. El resto se origina en las explosiones de las supernovas. El carbono de tu piel o el calcio de tus huesos fueron fabricados en núcleos de algunas estrellas. En realidad, toda la materia que nos rodea está hecha con elementos sintetizados en las estrellas.

Nacimiento del Sol y los Planetas

Origen del Sol

En la Vía Láctea, una nube de gas y polvo comenzó a concentrarse debido a la explosión de una supernova. La explosión de esta supernova generó una onda de choque que comprimió la nebulosa. En el centro de esta nebulosa, las partículas están más cerca unas de otras y hay más choques entre ellas. Debido a estos choques, el centro de la nebulosa se calienta. A partir de una temperatura, los núcleos de hidrógeno se mueven a enorme velocidad y pueden fusionarse, fabricando helio y liberando energía. Ha nacido una estrella: nuestro Sol.

Origen de los Planetas

La nebulosa por la cual se formó el Sol se comprimió y se transformó en un disco. El disco está más caliente en el centro porque hay más partículas. Los elementos más ligeros emigran hacia la parte exterior, más fría. En cada zona del disco crece un planeta.

• Planetas exteriores (gigantes): Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno (se formaron a partir de gas).
  • Júpiter y Saturno son, sobre todo, hidrógeno y helio.
  • En Urano y Neptuno predomina el agua con amoníaco y metano.
  • Los cuatro tienen núcleos de roca.
• Planetas interiores (terrestres): Mercurio, Venus, la Tierra y Marte (se formaron a partir de roca y metal).
  • La Tierra y Venus tienen atmósfera porque su gravedad les permite retener gases.
  • Mercurio y la Luna no tienen atmósfera.
  • Marte tiene una atmósfera tenue.

Condiciones para la Vida

• Distancia del planeta a la estrella, para que la temperatura permita la existencia de agua líquida.
• Una gravedad suficiente en el planeta.
• Un núcleo metálico fundido que proteja al planeta de las radiaciones X y gamma de las estrellas.
• La presencia de un satélite grande que evite que haya grandes cambios en el clima.
• El tiempo de vida de las estrellas.
• La existencia de planetas gigantes cercanos, que pueden evitar asteroides, protegiendo a otros planetas de impactos.
• La situación dentro de la Vía Láctea: situarse lejos del centro galáctico.