Cultura Científica . 4º ESO

El universo

Origen del universo
 
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Cuando se observan galaxias lejanas se detecta el corrimiento hacia el rojo de sus espectros de emisión
Esto significa que cuando más lejos se encuentra una glaxia más rápidamente se aleja de nosostros
El universo se encuentra en expansión
Si hacemos el cálculo de cuanto espacio han recorrido estas galaxias concluye que hace unos 14.000 millones de años toda la materia del universo estaba junta.


Esta teoría recibe el nombre de BigBang
Está apoyada por diversas observaciones y por una predicción: Según el ritmo de expansión el calor generado en el origen debería haberse reducido a una emisión de 3ºK.
Esta radiación se ha encontrado en un fondo casi homogéneo de microondas

 

Origen del universo Video sobre el origen del universo  

 

Teoría actual sobre el origen del universo

Las teorías actuales del origen del universo se basan en:

- Corrimiento al rojo de las galaxias
- Fondo cósmicos de microondas
- Homogeneidad del universo
- Teoría sobre la formación de la materia . Se experimenta en aceleraciones de partículas
- Modelos teóricos que predicen la estructura y composición del universo

Llegan a las siguientes conclusiones

Pasado del universo

  • El universo se formó hace unos 13.800 millones de años.
  • En ese momento inicial toda la materia y energía del universo estaba unida en un pequeño punto
  • A estas altisimas temperaturas y presiones no existía materia y energía como las conocemoa ahora. Las fuerzas no estaban diferenciadas.
  • En los primeros momentos se supone que hubo una expansión acelerada denominada hiperinflación
  • Posteriormente la expansíón se produjo más lentamente disminuyendo presión y temperatura
  • Se generaron las partículas subatómicas. Por algún motivo desconocido más de materia que de antimateria
  • En un momento dado se formaron los nucleos atómicos. Solo dio tiempo en el universo en expansión a que se formase H, He y cantidades mínimas de Li. En masa 75%H 25%He
  • Posteriormente los átomos captaron electrones y se hicieron neutros. La radiación de fotones a miles de ºK pudo viajar libremente. El universo se hizo oscuro
  • Se formaron las primeras estrellas. Alguna explotaron e inyectaron en el espacio elementas pesados
  • Se formaron grupos discontinuos de gas, polvo, estrellas y materia oscura denominadas galaxias
  • Se formaron los primeros agujeros negros. Algunos muy masivos en el centro de las galaxias
  • El universo se ha ido frenando por la gravedad pero recientemente (a escala cósmica) se ha acelerado su expansión. Las causas se desconocen. Se postula un nuevo tipo de energía responsable de esta expansión: la energía oscura.

Futuro del universo

  • Se irá expandiendo cada vez más rápido
  • En un momento dado no nos llegarán noticias de zonas lejanas del universo. (como curiosidad, si vivieramos en esta etapa no podríamos haber conocido el BigBang)
  • Se consumirá el gas y el polvo de las galaxias para formar nuevas estrelllas de modo que cada vez habrá menos
  • Quedarán solo restos estelares y agujeros nergros
  • Se evaporarán los agujeros negros
  • Muerte térmica del unioverso. No se podrá sacar energía de ningún modo.
Eras del universo Edad
1 - Hiperinflación Fluctuaciones violentas en los niveles de energía
0
1 s

2 - Big Bang

Materia y energía heterogéneos super calientes
Se forman las partículas subatómicas
Se forma átomos de H y He
1 s
1 año
3 - Fondo cósmico de microondas Aparece la radiación . Llega actualmente hasta nosotros en forma de microondas a 3ºK
1 año
250 ma
4 - Universo oscuro El universo se enfría. Los átomos se hacen neutros y dejan pasar la luz. Se forman nubes de gases por gravedad
250 ma
1.000 ma
5- Renacimineto cósmico Se forman las primeras estrellas. La radiación ioniza el gas
1.000 ma
6.800 ma
6 - Formación de Galaxias Formación de galaxias con millones de estrellas. Generación de elementos pesados en el interior de las estrellas y explulsión al medio interestelas
6.800 ma
12.700 ma
7 - Estructuras de gran escala Agrupaciones galácticas en telaraña

12.700
13.000 (presente)

9 - Era de las estrellas

Evolución estelar hacia enanan marrones, pulsars, quasars, agujeros negros

13.000
90 ba

10 - Era degenerada Se extinguen las fuentes de luz, vuelve la oscuridad
Se acelera la expansión del universo
Se evaporan los agujeros negros.
[~90 trillion - ?]

Vínculos
El universo en wikipedia
Simulador de evolución del universo

 
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