El Universo

Tema:Las redes sociales.

Trabajo realizado por:

Kathia Vanessa Ureña Aguilar.

Profesora:

Damaris Chávez Chacón

Institución: Instituto Nacional de Aprendizaje

E

l universo es la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que las gobiernan. Sin embargo, el término universo puede ser utilizado en sentidos contextuales ligeramente diferentes, para referirse a conceptos como el cosmos, el mundo o la naturaleza.

Observaciones astronómicas indican que el universo tiene una edad de 13,73 ± 0,12 millardos de años y por lo menos 93.000 millones de años luz de extensión.El evento que se cree que dio inicio al universo se denomina Big Bang. En aquel instante toda la materia y la energía del universo observable estaba concentrada en un punto de densidad infinita. Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su condición actual, y continúa haciéndolo.

Debido a que, según la teoría de la relatividad especial, la materia no puede moverse a una velocidad superior a lavelocidad de la luz, puede parecer paradójico que dos objetos del universo puedan haberse separado 93 mil millones de años luz en un tiempo de únicamente 13 mil millones de años; sin embargo, esta separación no entra en conflicto con la teoría de la relatividad general, ya que ésta sólo afecta al movimiento en el espacio, pero no al espacio mismo, que puede extenderse a un ritmo superior, no limitado por la velocidad de la luz. Por lo tanto, dos galaxias pueden separarse una de la otra más rápidamente que la velocidad de la luz si es el espacio entre ellas el que se dilata.

Mediciones sobre la distribución espacial y el desplazamiento hacia el rojo (redshift) de galaxias distantes, la radiación cósmica de fondo de microondas, y los porcentajes relativos de los elementos químicos más ligeros, apoyan la teoría de la expansión del espacio, y más en general, la teoría del Big Bang, que propone que el universo en sí se creó en un momento específico en el pasado.

Observaciones recientes han demostrado que esta expansión se está acelerando, y que la mayor parte de la materia y la energía en el universo es fundamentalmente diferente de la observada en la Tierra, y no es directamente observable3(véanse materia oscura y energía oscura). La imprecisión de las observaciones actuales ha limitado las predicciones sobre el destino final del universo.

Los experimentos sugieren que el universo se ha regido por las mismas leyes físicas, constantes a lo largo de su extensión e historia. La fuerza dominante en distancias cósmicas es la gravedad, y la relatividad general es actualmente la teoría más exacta para describirla. Las otras tres fuerzas fundamentales, y las partículas en las que actúan, son descritas por el Modelo Estándar. El universo tiene por lo menos tres dimensiones de espacio y una de tiempo, aunque experimentalmente no se pueden descartar dimensiones adicionales muy pequeñas. El espacio-tiempo parece estar conectado de forma sencilla, y el espacio tiene una curvatura media muy pequeña o incluso nula, de manera que la geometría euclidiana es, como norma general, exacta en todo el universo.

La ciencia modeliza el universo como un sistema cerrado que contiene energía y materia adscritas al espacio-tiempo y que se rige fundamentalmente por principios causales.

Basándose en observaciones del universo observable, los físicos intentan describir el continuo espacio-tiempo en que nos encontramos, junto con toda la materia y energía existentes en él. Su estudio, en las mayores escalas, es el objeto de la cosmología, disciplina basada en la astronomía y la física, en la cual se describen todos los aspectos de este universo con sus fenómenos.

La teoría actualmente más aceptada sobre la formación del universo, dada por el belga valón Lemaître, es el modelo del Big Bang, que describe la expansión del espacio-tiempo a partir de una singularidad espaciotemporal. El universo experimentó un rápido periodo de inflación cósmica que arrasó todas las irregularidades iniciales. A partir de entonces el universo se expandió y se convirtió en estable, más frío y menos denso. Las variaciones menores en la distribución de la masa dieron como resultado la segregación fractal en porciones, que se encuentran en el universo actual como cúmulos de galaxias.

En cuanto a su destino final, las pruebas actuales parecen apoyar las teorías de la expansión permanente del universo (Big Freeze ó Big Rip), aunque otras afirman que la materia oscura podría ejercer la fuerza de gravedad suficiente para detener la expansión y hacer que toda la materia se comprima nuevamente; algo a lo que los científicos denominan el Big Crunch o la Gran Implosión.

El universo es todo sin excepciones.

Materia, energía, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo. Es muy grande, pero no infinito. Si lo fuera, habría infinita materia en infinitas estrellas, y no es así. En cuanto a la materia, el universo es, sobre todo, espacio vacío. El Universo contiene galaxias, cúmulos de galaxias y estructuras de mayor tamaño llamadas supercúmulos, además de materia intergaláctica. Todavía no sabemos con exactitud la magnitud del Universo, a pesar de la avanzada tecnología disponible en la actualidad.

La materia no se distribuye de manera uniforme, sino que se concentra en lugares concretos: galaxias, estrellas, planetas ... Sin embargo, el 90% del Universo es una masa oscura, que no podemos observar. Por cada millón de átomos de hidrógeno los 10 elementos más abundantes son

Símbolo Elemento químico Átomos

H Hidrógeno 1.000.000

He Helio 63.000

O Oxígeno 690

C Carbono 420

N Nitrógeno 87

Si Silicio 45

Mg Magnesio 40

Ne Neón 37

Fe Hierro 32

S Azufre 16

a. Nuestro lugar en el Universo

Nuestro mundo, la Tierra, es minúsculo comparado con el Universo. Formamos parte del Sistema Solar, perdido en un brazo de una galaxia que tiene 100.000 millones de estrellas, pero sólo es una entre los centenares de miles de millones de galaxias que forman el Universo.

b. La teoría del Big Bang explica cómo se formó

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ice que hace unos 15.000 millones de años la materia tenía una densidad y una temperatura infinitas. Hubo una explosión violenta y, desde entonces, el universo. Va perdiendo densidad de temperatura.El Big Bang es una singularidad, una excepción que no pueden explicar las leyes de la física. Podemos saber qué pasó desde el primer instante, pero el momento y tamaño cero todavía no tienen explicación científica.

La mayoría de los astrónomos cree que el Universo se originó en un extraordinario evento (el Big Bang o gran explosión) hace unos 12.000 a 15.000 millones de años. Estiman también que la Tierra, los planetas, satélites, asteroides y cometas, y astros que orbitan alrededor de nuestro Sol, se habrían originado en un mismo proceso evolutivo de nuestra estrella hace unos 5.000 millones de años. Sabemos que el Sol es el astro que gobierna a los que le orbitan por ser el más masivo, siendo su masa cerca de 2 x 1030 kg.

Comprendemos que el Sistema Solar es muy grande comparado con la Tierra, y que a pesar de construir navíos que alcancen grandes velocidades, los viajes hasta otros planetas serán muy largos. Por otra parte, algunos paleontólogos creen que los dinosaurios desaparecieron posiblemente debido a la caída de un gran meteorito, hace unos 65 millones de años. Los antropólogos, en tanto, fijan la aparición de nuestra especie, hace alrededor de unos 3 millones de años.

Las estrellas que vemos en la noche son astros como nuestro Sol, algunas más grandes, otras más pequeñas, algunas más frías y otras más calientes, y las distancias a ellas las expresamos en años luz, es decir, la distancia que recorre la luz en un año, que equivale a 9,461x1012 km. La más cercana, Alfa Centauro, está a 4,3 años luz, y muchas de las que podemos ver a simple vista están a cientos de años luz de distancia.

Sin embargo, la astronomía nos ha revelado que hay muchas, pero muchas estrellas que no vemos a simple vista, unos 100 mil millones solo en nuestra galaxia. También sabemos que todo el Sistema Solar no es más que un pequeño punto en nuestra galaxia, la Vía Láctea, y que hay cientos de miles de millones de galaxias. Además, nos asombramos frente a objetos exóticos que han descubierto los astrónomos en estas últimas décadas, como estrellas de neutrones y agujeros negros, cuyas densidades son cientos de millones de veces la del agua.

Tiempos, distancias, masas, temperaturas, densidades, velocidades, etc. son en general muy grandes y resultan inconcebibles. Números como los que hemos mencionado, además de entender que son muy grandes, no nos dicen nada, por cuanto no estamos acostumbrados a usarlos en lo cotidiano. Para que estas cantidades cobren algún significado, los modelos a escala son de gran utilidad, pero en el ámbito astronómico ellos plantean serios inconvenientes, similares a los que se presentan en el mundo atómico y nuclear, donde la mayoría de las cantidades que los describen resultan igualmente inconcebibles, pero esta vez por ser demasiado pequeñas.

Nosotros, con nuestra corporalidad y los objetos con los que interactuamos a diario, parecemos estar en medio de abismos entre lo infinitamente grande y lo infinitamente pequeño, no solo en tamaño,

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