Archivo para la categoría "Teorías sobre el espacio"

Hipótesis sobre el fin del universo   Leave a comment

Big Rip

 En un Universo abierto, la relatividad general predice que el Universo tendrá una existencia indefinida, pero con un estado donde la vida que se conoce no puede existir. Bajo este escenario, la energía oscura causa que la tasa de expansión del Universo se acelere. Llevándolo al extremo, una aceleración de la expansión eterna significa que toda la materia del Universo, empezando por las galaxias y eventualmente todas las formas de vida, no importa cuanto de pequeñas sean, se disgregarán en partículas elementales desligadas. El estado final del Universo es una singularidad, ya que la tasa de expansión es infinita.

Archivo:Big rip.gif

Big Crunch

El Big Crunch. El eje vertical se puede considerar como tiempo positivo o negativo.

La teoría del Big Crunch es un punto de vista simétrico del destino final del Universo. Justo con el Big Bang empezó una expansión cosmológica, esta teoría postula que la densidad media del Universo es suficiente para parar su expansión y empezar la contracción. De ser así, se vería cómo las estrellas tienden a ultravioleta, por efecto Doppler. El resultado final es desconocido; una simple extrapolación sería que toda la materia y el espacio-tiempo en el Universo se colapsaría en una singularidad espaciotemporal adimensional, pero a estas escalas se desconocen los efectos cuánticos necesarios para ser considerados (Véase Gravedad cuántica).

Este escenario permite que el Big Bang esté precedido inmediatamente por el Big Crunch de un Universo precedente. Si esto ocurre repetidamente, se tiene un universo oscilante. El Universo podría consistir en una secuencia infinita de Universos finitos, cada Universo finito terminando con un Big Crunch que es también el Big Bang del siguiente Universo. Teóricamente, el Universo oscilante no podría reconciliarse con la segunda ley de la termodinámica: la entropía aumentaría de oscilación en oscilación y causaría la muerte caliente. Otras medidas sugieren que el Universo no es cerrado. Estos argumentos indujeron a los cosmólogos a abandonar el modelo del Universo oscilante. Una idea similar es adoptada por el modelo cíclico, pero esta idea evade la muerte caliente porque de una expansión de branas se diluye la entropía acumulada en el ciclo anterior.

http://es.wikipedia.org/wiki/Destino_final_del_Universo

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Publicado noviembre 30, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio

Desplazamiento al rojo   Leave a comment

Ocurre cuando la radiación electromagnética, normalmente la luz visible, que se emite o refleja desde un objeto es desplazada hacia el rojo al final del espectro electromagnético. De manera más general, el corrimiento al rojo es definido como un incremento en la longitud de onda de radiación electromagnética recibidas por un detector comparado con la longitud de onda emitida por la fuente. Este incremento en la longitud de onda se corresponde con un decremento en la frecuencia de la radiación electromagnética. En cambio, el decrecimiento en la longitud de onda es llamado corrimiento al azul. Cualquier incremento en la longitud de onda se llama “corrimiento hacia el rojo”, incluso si ocurre en radiación electromagnética de longitudes de onda no visibles, como los rayos gamma, rayos X y radiación ultravioleta. Esta denominación puede ser confusa ya que, a longitudes de onda mayores que el rojo (p.ej. infrarrojo, microondas y ondas de radio), los desplazamientos hacia el rojo se alejande la longitud de onda del rojo.

Un corrimiento hacia el rojo puede ocurrir cuando una fuente de luz se aleja de un observador, correspondiéndose a un desplazamiento Doppler que cambia la frecuencia percibida de las ondas sonoras. Aunque la observación de tales desplazamientos hacia el rojo, o su complementario hacia el azul, tiene numerosas aplicaciones terrestres (p.ej. Radar Doppler y pistola radar la espectroscopia astronómica utiliza los corrimientos al rojo Doppler para determinar el movimiento de objetos astronómicos distantes. Este fenómeno fue predicho por primera vez y observado en el Siglo XIX cuando los científicos empezaron a considerar las implicancias dinámicas de la naturaleza ondulatoria de la luz.

Otro mecanismo de corrimiento hacia el rojo es la expansión métrica del espacio, que explica la famosa observación de los corrimientos al rojo espectrales de galaxias distantes, quasars y nubes gaseosas intergalácticas se incrementan proporcionalmente con su distancia al observador. Este mecanismo es una característica clave del modelo del Big Bang de la cosmología física.Un tercer tipo de corrimiento al rojo, el corrimiento al rojo gravitacional (también conocido como efecto Einstein), es un resultado de la dilatación del tiempo que ocurre cerca de objetos masivos, de acuerdo con la relatividad general.Estos tres fenómenos, se pueden comprender bajo el paraguas de leyes de transformación de marcos. Existen otros muchos mecanismos con descripciones físicas y matemáticas muy diferentes que pueden conducir a un desplazamiento en la frecuencia de radiación electromagnética y cuyas acciones pueden ocasionalmente ser conocidas como “desplazamiento al rojo”, incluyendo la dispersión y efectos ópticos.

http://es.wikipedia.org/wiki/Corrimiento_al_rojo

Publicado noviembre 30, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio

Radiación de fondo   Leave a comment

La radiación cósmica de fondo es la energía remanente del Big Bang que dio origen al universo. La predicción teórica de esta radiación fue realizada por el físico ruso George Gamow y dos colegas suyos Robert C. Herman y Ralph A. Alpher en 1946.

La radiación cósmica de fondo fue detectada por primera vez por los radioastrónomos Arno Penzias y Robert Wilson en 1964.

Estaban experimentando con antenas para mejorar las comunicaciones entre las estaciones de tierra y los satélites artificiales en órbita, cuando descubrieron un ruido de fondo de origen ignoto.

Se trataba de una emisión constante que provenía de todas las partes del cielo y que tenía una longitud media de onda de tres milímetros. Una emisión de este tipo se sitúa, en el espectro electromagnético, en la zona donde las ondas de radio limitan con los rayos infrarrojos y por lo tanto sólo son perceptibles a través de las antenas de los radiotelescopios.

Después de un periodo de desconcierto salió a la luz la verdad. Tenía sus raíces en dos predicciones, hechas respectivamente por los físicos americanos George Gamow en 1948 y por Robert Dicke en 1964. Partiendo de la hipótesis de que el Universo fue generado hace entre 15 y 20 mil millones de años por una gran explosión de energía o Big Bang y que con el tiempo ha sido una expansión de la llamada esfera de fuego primordial, de aquel grandioso acontecimiento debería haber quedado un testimonio bajo forma de una tenue luz o, mejor dicho, radiación, que aún se encuentra en todo el Universo.

En otros términos, se trataría del residuo del fuego primordial como consecuencia del enfriamiento causado por la expansión.

La radiación de fondo es muy fría: tiene una temperatura de apenas 3 grados Kelvin,correspondientes a -270 grados centígrados. Estas medidas concuerdan bastante bien con lo previsto por la teoría, de modo que hoy se puede afirmar que el descubrimiento de la radiación de fondo ha contribuido a reforzar la hipótesis del Big Bang.

Los dos físicos que han localizado, aunque casualmente, la radiación de fondo han obtenido el premio Nobel EN 1978.

http://www.diac.upm.es/acceso_profesores/paginas_personales/Josearques/CURIOSIDADES/Radiacion%20de%20fondo.pdf

Publicado noviembre 30, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio

Foto de una Nebulosa espirográfica   Leave a comment

Foto de una Nebulosa espirográfica

Una nebulosa es una masa localizada de gases y pequeñas partículas de polvo que se puede encontrar en prácticamente cualquier lugar del espacio interestelar. Antes de la invención del telescopio, el término nebulosa se aplicaba a todos los objetos celestes de apariencia difusa. Como consecuencia de esto, a muchos objetos que ahora sabemos que son cúmulos de estrellas o galaxias se les llamaba nebulosas. Se han detectado nebulosas en casi todas las galaxias, incluida la nuestra, la Vía Láctea.

 

http://www.xtec.es/~rmolins1/univers/es/origen.htm

http://www.xtec.es/~rmolins1/univers/es/origen02.htm

 

¿Qué está creando la extraña textura de IC 418? Apodada la Nebulosa Espirográfica por los herramienta que dibuja círculos, la nebulosa planetaria IC 418 muestra unos patrones que no se entienden bien.
Quizás estén relacionados con los caóticos vientos de su estrella central, la cual cambia su brillo de forma impredecible en unas pocas horas. Por el contrario, la evidencia indica que sólo hace unos pocos millones de años atrás, IC 418 fue probablemente una estrella similar a nuestro sol. Hace unos pocos miles de años, IC 418 era probablemente una roja gigante normal.
Desde que se agotó el combustible nuclear, la parte de la superficie ha comenzado a expandirse dejando un núcleo caliente de remanente destinado a llegar a se un estrella enana blanca, visible en el centro de la imagen.
La luz del núcleo central excitado, rodeado de átomos en la nebulosa causan que el brillo de IC 418 se vea a 2.000 años luz y se extienda 0.3 años luz. Esta imagen en colores falsos fue tomada por el Telescopio Espacial Hubble revelando los inusuales detalles

 

http://froggerenelmundo.blogspot.com/2010/09/la-nebulosa-espirografica.html

Publicado noviembre 23, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio

Formación de planetas, fotos de protoplanetas   Leave a comment

Formación de planetas, fotos de protoplanetas

Los planetas, satélites y otros cuerpos celestes se forman a partir del gas y el polvo que acompaña a las estrellas. Se cree que los sistemas planetarios, como nuestro propio Sistema Solar, se forman junto con sus estrellas a partir de nubes de materia que se contraen por la acción de su propia gravedad. Es imposible que las primeras estrellas, que se formaron a partir del hidrógeno y helio iniciales producidos en la Gran Explosión o Big Bang que dio origen al Universo, tuvieran planetas, porque no existían elementos pesados con los que poder constituirse. Los sistemas planetarios son de segunda generación (o posterior), formados a partir de los restos de estrellas de generaciones anteriores en las que se generaron elementos pesados que más tarde se dispersaron en el espacio por explosiones estelares.

http://www.xtec.es/~rmolins1/univers/es/origen01.htm

La teoría de los protoplanetas afirma que, que inicialmente, hay una densa nube interestelar, que eventualmente producirá un cúmulo estelar.

 Densas regiones en la nube se forman y coaligan; como las pequeñas gotas tienen velocidades de giro aleatorias, las estrellas resultantes tienen bajas tasas de rotación.

Los planetas son gotas más pequeñas capturadas por la estrella. Las pequeñas gotas tendrían velocidades de rotación mayores que las observadas en los planetas, pero la teoría explica esto, haciendo que las gotas planetarias se dividan, produciendo un planeta y sus satélites. No queda claro cómo los planetas fueron confinados a un plano, o por qué sus rotaciones tienen el mismo sentido.

Las teoría nebulares implican que antes de la existencia del sistema solar una estrella al final de su vida se convirtió en una supernova que durante miles de años liberó material estelar al espacio, finalmente al colapsar, explotó dando origen al material constitutivo del Sol y los planetas agrupados en una gran nebulosa. Este material fue creado por las reacciones de fusión nuclear en el núcleo de la estrella (H, He, Ca, y otros) así como por la formación de elementos más pesados en momento mismo de la explosión. La nube así formada viaja por el espacio con un movimiento rotatorio o movimiento angular, remanente del propio movimiento de la estrella primitiva. La evidencia de una posible explosión de supernova de formación previa aparece en forma de trazas de isótopos anómalos en las pequeñas inclusiones de algunos meteoritos. La abundancia de estrellas múltiples y binarias, así como de grandes sistemas de satélites alrededor de Júpiter y Saturno, atestiguan la tendencia de la nubes de gas a desintegrarse fragmentándose en sistemas de cuerpos múltiples.

Para estas teorías, en principio los planetas terráqueos eran grandes masas de roca fundida con núcleos de hierro que se encontraban bombardeadas por múltiples meteoritos que aún vagaban solitarios por el campo en formación de lo que sería el sistema solar, huella de estas colisiones y como una de las pruebas de la teoría del acrecentamiento son las múltiples formaciones de cráteres y grietas en todos aquellos planetas que no poseen atmósfera gaseosa y que han estado protegidos de la erosión climática, igualmente se cree que debido al impacto entre objetos masivos resultaron variaciones en los ejes de los planetas (como Neptuno que muestra el polo al Sol) y las direcciones de giro (como en el caso de Venus que es contrario a la de los demás objetos).

http://enciclopedia.us.es/index.php/Teor%C3%ADa_nebular_en_la_formaci%C3%B3n_de_los_planetas

Publicado noviembre 23, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio

Zona de formación de estrellas   Leave a comment

Foto de una zona de formación de estrellas

El nacimiento y evolución de las estrellas depende de su masa. Se forman a partir de una nebulosa que se compone de partículas de polvo e hidrógeno gas. La gravedad une este material en glóbulos, cuyos centros se calientan hasta que el hidrógeno comienza a convertirse en helio por reacciones nucleares. Después de decenas de millones de años, la estrella central, con más masa, empieza a agotar su combustible nuclear y explota como una supernova, dejando tras ella un púlsar. Después de unos diez mil millones de años. Una estrella con menos masa, comienza también a llegar al final de su vida. Este núcleo se desploma, formando una nebulosa planetaria.

http://www.xtec.es/~rmolins1/univers/es/origen00.htm

FORMACIÓN DE LAS ESTRELLAS

Muchos de los objetos infrarrojos más interesantes están asociados con la formación de las estrellas. Las estrellas son formadas por nubes de gas y polvo que se colapsan por su propia gravedad. Al colapsarse, la nube gaseosa aumenta su densidad y su temperatura, y se hace más caliente y densa en su centro, que es donde con el tiempo surgirá la nueva estrella. El objeto formado al centro de la nube colapsada, que luego se convertirá en estrella, se denomina protoestrella. Como las protoestrellas están rodeadas de gas y polvo, es difícil detectarlas como luz visible. Las ondas visibles que emite son absorbidas por la materia que la rodea. Sólo en las fases evolutivas más avanzadas, cuando la protoestrella alcanza más temperatura y su radiación despeja gran parte del material adyacente, la nueva estrella puede ser detectada como luz visible. Hasta entonces, las protoestrellas sólo se pueden detectar como luz infrarroja. La luz de la protoestrella es absorbida por el polvo que la rodea, el cual se calienta e irradia en el infrarrojo. Los estudios de las regiones de formación de las estrellas nos darán información clave sobre cómo nacen las estrellas y, en consecuencia, acerca de la formación de nuestro propio sol y de nuestro sistema solar.

http://legacy.spitzer.caltech.edu/espanol//edu/ir/sform.html

Publicado noviembre 23, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio

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Los científicos intentan explicar el origen del Universo con diversas teorías.
Las más aceptadas son la del Big Bang y la teoría Inflacionaria, que se complementan

La teoría del Big Bang o gran explosión, supone que, hace entre 12.000 y 15.000 millones de años, toda la materia del Universo estaba concentrada en una zona extraordinariamente pequeña del espacio, y explotó. La materia salió impulsada con gran energía en todas direcciones.

Los choques y un cierto desorden hicieron que la materia se agrupara y se concentrase más en algunos lugares del espacio, y se formaron las primeras estrellas y las primeras galaxias. Desde entonces, el Universo continúa en constante movimiento y evolución.

Esta teoría se basa en observaciones rigurosas y es matemáticamente correcta desde un instante después de la explosión, pero no tiene una explicación para el momento cero del origen del Universo, llamado “singularidad”.

La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar los primeros instantes del Universo. Se basa en estudios sobre campos gravitatorios fortísimos, como los que hay cerca de un agujero negro.

Supone que una fuerza única se dividió en las cuatro que ahora conocemos, produciendo el origen al Universo.

El empuje inicial duró un tiempo prácticamente inapreciable, pero fue tan violenta que, a pesar de que la atracción de la gravedad frena las galaxias, el Universo todavía crece.

No se puede imaginar el Big Bang como la explosión de un punto de materia en el vacío, porque en este punto se concentraban toda la materia, la energía, el espacio y el tiempo. No había ni “fuera” ni “antes”. El espacio y el tiempo también se expanden con el Universo.

Publicado noviembre 23, 2011 por mariaprm en Teorías sobre el espacio