DEDICATORIAQuiero dedicar este trabajo

A mis Padres por estar ahí cuando más los necesito; en

especial a mi madre por su ayuda y constante cooperación y a mi maestro quien se toma el arduo

trabajo de transmitirme sus diversos conocimientos, especialmente del campo y de los

temas que corresponden a mi profesión.

EL UNIVERSOEl universo es la suma de todo lo que existe con sus correspondientes leyes físicas; esto engloba al tiempo, al espacio, a la materia, a la energía, etc. Según los científicos, el universo tiene una edad aproximada de trece mil millones de años y una extensión visible de noventa y tres mil millones de años luz.

TEORIAS SOBRE EL ORIGEN DEL UNIVERSO

1. TEORIA DEL BIN BANG

Esta teoría surgió de la observación del alejamiento a gran velocidad de otras galaxias respecto a la nuestra en todas direcciones, como si hubieran sido repelidas por una antigua fuerza explosiva.

Antes del big bang, según los científicos, la inmensidad del universo observable, incluida toda su materia y radiación, estaba comprimida en una masa densa y caliente a tan solo unos pocos milímetros de distancia. Este estado casi incomprensible se especula que existió tan sólo una fracción del primer segundo de tiempo.

Los defensores del big bang sugieren que hace unos 10.000 o 20.000 millones de años, una onda expansiva masiva permitió que toda la energía y materia conocidas del universo (incluso el espacio y el tiempo) surgieran a partir de algún tipo de energía desconocido.

La teoría mantiene que, en un instante (una trillonésima parte de un segundo) tras el big bang, el universo se expandió con una velocidad incomprensible desde su origen del tamaño de un guijarro a un alcance astronómico. La expansión aparentemente ha continuado, pero mucho más despacio, durante los siguientes miles de millones de años.

Los científicos no pueden saber con exactitud el modo en que el universo evolucionó tras el big bang. Muchos creen que, a medida que transcurría el tiempo y la materia se enfriaba, comenzaron a formarse tipos de

átomos más diversos, y que estos finalmente se condensaron en las estrellas y galaxias de nuestro universo presente.

El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.

Inmediatamente después del momento de la "explosión", cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va ocupando más espacio expandiendo su superficie.

TEORIA DEL BING BANG – ERRORES COMUNES:

Hay muchos conceptos erróneos que rodean la teoría del Big Bang. Por ejemplo:

tendemos a imaginar una gigantesca explosión. Los expertos, sin embargo dicen que no hubo ninguna explosión; hubo (y sigue siendo) una expansión. En lugar de imaginar un estallido del globo y la liberación de su contenido, imaginar un globo en expansión: un infinitesimalmente pequeño globo en expansión con el tamaño de nuestro universo actual.

Otra idea falsa es que tendemos a la imagen de la singularidad como una pequeña bola de fuego que aparece en algún lugar en el espacio. Según sin embargo los muchos expertos, el espacio no existía antes del Big Bang. Allá por los años 60 y principios de los 70, cuando los hombres primero caminaron en la Luna ", tres astrofísicos británicos, Steven Hawking, George Ellis, y Roger Penrose dirigieron su atención a la Teoría de la Relatividad y sus implicaciones con respecto a nuestras nociones de tiempo. En 1968 y 1970, se publicaron artículos en los que se extendían la Teoría de la Relatividad General de Einstein para incluir medidas de tiempo y espacio. De acuerdo con sus cálculos, el tiempo y el espacio tuvieron un principio finito que se correspondía con el origen de la materia y la energía. "La singularidad no apareció en el espacio; más bien, el espacio comenzó en el interior de la singularidad. Antes de la singularidad, existía nada, ni espacio, tiempo, materia o energía - nada. Entonces, ¿dónde y en qué apareció la singularidad, si no en el espacio? No sabemos. No sabemos de dónde viene, por qué está aquí, ni siquiera dónde está. Todo lo que realmente sabemos es que estamos dentro de ella y al mismo tiempo no existía y tampoco hicimos nosotros.

PRINCIPALES EVIDENCIAS QUE APOYAN LA TEORIA DEL BIN BANG:

En primer lugar, estamos razonablemente seguros de que el universo tuvo un principio.

En segundo lugar, las galaxias parecen estar alejándose de nosotros a velocidades proporcionales a su distancia. Esto se llama "Ley de Hubble," el nombre de Edwin Hubble (1889-1953) quien descubrió este fenómeno en 1929. Esta observación apoya la expansión del universo, y sugiere que el universo fue una vez compactado.

En tercer lugar, si el universo era inicialmente muy, muy caliente como el Big Bang sugiere, debemos ser capaces de encontrar algún resto de este calor. En 1965, radioastrónomos Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron un 2.725 grados Kelvin (-454.765 grado Fahrenheit, -270.425 grados Celsius) la radiación Fondo Cósmico de Microondas (CMB), que impregna el universo observable. Este se piensa que es el remanente que los científicos estaban buscando. Penzias y Wilson compartieron el Premio Nobel de Física 1978 por su descubrimiento.

Por último, la abundancia de los "elementos ligeros" El hidrógeno y el helio que se encuentra en el universo observable se cree para apoyar el modelo del Big Bang de los orígenes.

2. TEORIA DEL ESTADO ESTACIONARIO

Es una teoría cosmológica formulada en 1948 por Hermann Bondi y Thomas Gold, y ampliada por Fred Hoyle, según la cual el universo siempre ha existido y siempre existirá.

De acuerdo con la teoría del estado estacionario, la disminución de la densidad que produce el Universo al expandirse se compensa con una creación continua de materia. Debido a que se necesita poca materia para mantener constante la densidad del Universo mientras este se expande (un protón al año en cada Km³ del Universo), esta teoría no se ha podido

demostrar directamente. La teoría del estado estacionario surge de la aplicación del llamado principio cosmológico perfecto, el cual sostiene que para cualquier observador el universo debe parecer el mismo en cualquier lugar del espacio. La versión perfecta de este principio incluye el tiempo como variable por la cual el universo no solamente presenta el mismo aspecto desde cualquier punto sino también en cualquier instante de tiempo, siendo sus propiedades generales constantes tanto en el espacio como en el tiempo. El origen del universo estacionario se remonta al infinito hacia el pasado con un ritmo de expansión exponencial. El ritmo de expansión tiende a cero cuando el tiempo tiende a menos infinito, y tiende a infinito cuando el tiempo tiende a infinito.

3. TEORIA DEL UNIVERSO INFLACIONARIO

Es una teoría desarrollada a comienzos de la década de 1980 por el físico

estadounidense Alan Guth que trata de explicar los acontecimientos de los

primeros momentos del Universo.

De acuerdo con la teoría de la Gran Explosión o del Big Bang,

generalmente aceptada, el Universo surgió de una explosión inicial

que ocasionó la expansión de la materia desde un estado de

condensación extrema. Sin embargo, en la formulación original de la

teoría del Big Bang quedaban varios problemas sin resolver.

El estado de la materia en la época de la explosión era tal que no se

podían aplicar las leyes físicas normales. El grado de uniformidad

observado en el Universo también era difícil de explicar porque, de

acuerdo con esta teoría, el Universo se habría expandido con

demasiada rapidez para desarrollar esta uniformidad.

Guth basó su teoría inflacionaria en el trabajo de físicos como

Stephen Hawking, que había estudiado campos gravitatorios

sumamente fuertes, como los que se encuentran en las proximidades

de un agujero negro o en los mismos inicios del Universo. Este trabajo

muestra que toda la materia del Universo podría haber sido creada

por fluctuaciones cuánticas en un espacio ‘vacío’ bajo condiciones de

este tipo.

La obra de Guth utiliza la teoría del campo unificado para mostrar que

en los primeros momentos del Universo pudieron tener lugar

transiciones de fase y que una región de aquel caótico estado original

podía haberse hinchado rápidamente para permitir que se formara

una región observable del Universo.

4. TEORIA DEL UNIVERSO OSCILANTE

El universo oscilante es una hipótesis propuesta por Richard Tolman, según la cual, el universo sufre una serie infinita de oscilaciones, cada una de ellas iniciándose con un Big Bang y terminando con un Big Crunch. Después del Big Bang, el universo se expande por un tiempo antes de que la atracción gravitacional de la materia produzca un acercamiento hasta llegar a un colapso y sufrir seguidamente un Gran Rebote.

¿QUE ES EL BIG CRUNCH?

Gran Implosión, también conocida como Gran Colapso o directamente mediante el término inglés Big Crunch, es una de las teorías cosmológicas que se barajaban en el siglo XX sobre el destino último del universo.

La teoría de la Gran Implosión propone un universo cerrado. Según esta teoría, si el universo tiene una densidad crítica, la expansión del universo, producida por la Gran Explosión (o Big Bang) irá frenándose poco a poco hasta que finalmente comiencen nuevamente a acercarse todos los elementos que conforman el universo, volviendo a comprimir la materia en una singularidad espacio-temporal.

ESTRUCTURA DEL UNIVERSO

La materia del Universo está ordenada. La fuerza de gravedad hace que la materia se agrupe formando estructuras. Desde las más simples, como las estrellas o los sistemas solares, hasta las gigantescas murallas de galaxias. Aun así, la expansión del Universo hace que las distintas estructuras se alejen unas de otras a gran velocidad.

Las estructuras más distantes son las más grandes y antiguas. Se formaron cuando el Universo aún era muy joven, y ayudan a conocer su evolución.

Estrellas: Tienen luz propia. Las supernovas son las que tienen gran cantidad de luz y los agujeros negros son las que casi no se ven. Nuestra estrella es el Sol.

Planeta: Los que giran alrededor de una estrella. Por ejemplo la tierra (gira alrededor del sol)

Satélite: Giran alrededor de un planeta. Por ejemplo la Luna que gira alrededor de la tierra

Sistema: Formado por una estrella y sus planetas girando alrededor de ella (con sus satélites). El nuestro es el sistema solar el Sol y 9 planetas orbitando alrededor del sol)

Galaxia: Agrupación de estrellas, planetas y satélites. La forman varias estrellas. Nuestra galaxia es la vía láctea y en ella hay muchos sistemas además del solar. Las estrellas que podemos ver desde la tierra son las de la vía láctea. Andrómeda es la más cercana a la nuestra.

Cúmulos de galaxias: son conjuntos de galaxias envueltos en gas caliente. Su diámetro alcanza varios millones de años luz. Las galaxias giran unas en torno a otras, unidas por la gravedad. A veces chocan o se absorben unas a otras. La Vía Láctea pertenece a un cúmulo llamado Grupo Local, formado por 25 galaxias.

Supercúmulos de galaxias: Son conjuntos de cúmulos de galaxias. Miden cientos de millones de años luz. Forman grandes capas por todo el Universo visible. El Grupo Local forma parte del Supercúmulo de Virgo.

Murallas: estas son las últimas estructuras descubiertas, las más antiguas y grandes del Universo. Forman enormes franjas de supercúmulos de galaxias. La gran muralla de Sloan mide 1.370 millones de años luz y es la mayor estructura que se conoce.

Nebulosa: Nube de gas y polvo iluminada por cercanas estrellas.

Quásares: Son objetos estelares que emiten una gran cantidad de energía en forma de onda de radio.

Agujeros negros: Son objetos que no dejan escapar ningún tipo de radiación.

Cúmulos estelares: Son grupos de estrellas asociadas por la atracción gravitatoria

El sol: Es la estrella más grande del sistema solar, y está formado por átomos de H y He

SATELITES: Los satélites son astros que orbitan alrededor de los planetas.

ASTEROIDES: Son objetos de menor tamaño que planetas y satélites, que proceden de planetesimales que no consiguieron agregarse para formar un planeta.

Cometas: Giran alrededor de una estrella paro a diferencia de los planetas están cubiertas de hielo. Este hielo al acercarse a la estrella sobre la que gira se transforma en gas (vapor de agua (sublimación)) lo que hace que aparezca una cola de vapor detrás de ellos característica de los cometas al viajar alrededor de la estrella (cola del cometa). Tienen órbitas mucho más alargadas que los planetas.

Meteoro: Formando por fragmentos (trozos) de roca o metal procedentes del espacio que cae sobre un planeta, pero que antes de llegar a la superficie del planeta se desintegran emitiendo luz (estrella fugaz).

Meteorito: Fragmento de material que no se desintegra completamente antes de llegar a la superficie del planeta sobre el que cae.

Aurora boreal: se produce cuando una eyección de masa solar choca con los polos norte y sur, produciendo una luz difusa pero predomínate proyectada en la ionosfera terrestre.