INFORME DEL UNIVERSO

I) TEORÍAS ACERCA DE LA FORMACIÓN DEL UNIVERSO

Existen cuatro principales teorías del origen del Universo. Estas son la Teoría del Big Bang, la Teoría Inflacionaria, la Teoría del Estado Estacionario y la Teoría del Universo Oscilante, aunque las más aceptadas en la actualidad son la del Big Bang y la Inflacionaria.

A) Teoría del Big Bang (Edward Lemanitre y George Anthony Gamow)

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 sobre el origen del Universo 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".

B) Teoría Inflacionaria (Alan Guth, 1981)

La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar el origen y 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.

C) Teoría del Universo Estacionario (Hernan Bondi, Thomas Gold, Fred Hoyle – 1948)

Se opone a la tesis de un universo evolucionario. Los seguidores de esta consideran que el universo es una entidad que no tiene principio ni fin, no tiene principio porque no comenzó con una gran explosión ni se colapsará, en un futuro lejano, para volver a nacer.

El impulsor de esta idea fue el astrónomo inglés Edward Milne y según ella, los datos recabados por la observación de un objeto ubicado a millones de años luz, deben ser idénticos a los obtenidos en la observación de la Vía láctea desde la misma distancia. Milne llamó a su tesis principio cosmológico.

En 1948 algunos astrónomos retomaron este principio y le añadieron nuevos conceptos como el principio cosmológico perfecto. Este establece, en primer lugar, que el universo no tiene un génesis ni un final, ya que la materia interestelar siempre ha existido y en segundo término que el aspecto general del universo no sólo es idéntico en el espacio sino también en el tiempo.

D) Teoría del Universo Oscilante (Richard Tolman)

Sostiene que nuestro universo sería el último de muchos surgidos en el pasado, luego de sucesivas explosiones y contracciones. El momento en que el universo se desploma sobre sí mismo atraído por su propia gravedad es conocido como Big Crunch y marcaría el fin de nuestro universo y el nacimiento de otro nuevo.

Se calcula que este ciclo será en 82,000 millones de años, entonces para que se termine nuestro Universo faltaría más o menos entre 62,000 a 72,000 millones de años y se genere un nuevo Gran Universo.

II) PRINCIPALES CARACTERISTICAS DEL UNIVERSO

El Universo es el conjunto de cuerpos celestes, nebulosas y espacios intermedios. Los millones de estrellas que se contemplan en el cielo forman parte de la Vía láctea o Galaxia, a la que pertenece nuestro Sol. Tiene forma de una lente biconvexa, de unos 80.000 años luz de diámetro y un grosor de unos 15.000 años luz.

Entre los rasgos o características más notables del Universo se destaca que:

Todo en él está en constante movimiento; Espacialmente es infinito; no se han descubierto ni el principio, ni el centro,

ni el fin.

El Universo es inmensamente grande y no siempre podemos observar a simple vista todos sus componentes. Instrumentos como los telescopios han permitido ampliar el universo conocido. Con ellos sabemos de la existencia en el Universo de: las nebulosas, las galaxias, los cúmulos estelares, las partículas libres, entre otros.

Las nebulosas : Son masas luminosas semejantes a nubes, formadas por gases y polvo. Por la distancia a la que se encuentran, en ocasiones sólo se aprecia su resplandor o luminosidad.

Observa algunas de las nebulosas más conocidas:

Las constelaciones : Son una agrupación convencional de estrellas cuya posición en el cielo nocturno es aparente. Los astrónomos desde las civilizaciones antiguas decidieron vincular grupos de estrellas aparentemente mediante líneas imaginarias, ideando así figuras sobre la esfera celeste. En la inmensidad del espacio, en cambio, las estrellas de una

constelación no están, necesariamente, localmente asociadas; incluso pueden encontrarse muy distantes unas de otras. Son ejemplos de ellas:

Osa mayor Escorpión

Las galaxias : Son un conjunto de miles de millones de estrellas y otros tipos de astros asociados a ella. La palabra galaxia procede de una palabra griega que significa leche, galácticos.

Las galaxias son acumulaciones enormes de estrellas, gases y polvo. En el Universo hay centenares de miles de millones. Cada galaxia puede estar formada por centenares de miles de millones de estrellas y otros astros. En el centro de las galaxias es donde se concentran más estrellas.

Cada cuerpo de una galaxia se mueve a causa de la atracción de los otros. En general hay, además, un movimiento más amplio que hace que todo junto gire alrededor del centro.

Galaxias vecinas  Distancia (Años luz)

Nubes de Magallanes 

 200.000

El Dragón   300.000

Osa Menor   300.000

El Escultor   300.000

El Fogón   400.000

Leo   700.000

NGC 6822   1.700.000

NGC 221 (M32)   2.100.000

Andrómeda (M31)   2.200.000

El Triángulo (M33)   2.700.000

Tamaños y formas de las galaxiasHay galaxias enormes como Andrómeda, o pequeñas como su vecina M32. Las hay en forma de globo, de lente, planas, elípticas, espirales (como la nuestra) o formas irregulares. Las galaxias se agrupan formando "cúmulos de galaxias".

La galaxia grande más cercana es Andrómeda.

Se puede observar a simple vista y parece una mancha luminosa de aspecto brumoso. Los astrónomos árabes ya la habían observado. Actualmente se la

conoce con la denominación M31. Está a unos 2.200.000 años luz de nosotros. Es el doble de grande que la Via Láctea.

Los cúmulos estelares : son grupos de estrellas y partículas libres.

III) SISTEMAS QUE CONFORMAN LA VÍA LÁCTEA

La Vía Láctea, también llamada la Galaxia, es un agrupamiento de estrellas con forma de disco, que incluye al Sol y a su sistema solar. Para un observador terrestre, el disco de la Galaxia aparece como una banda débilmente luminosa que se puede observar de noche extendiéndose a través del cielo, sobre todo en las noches de verano claras y sin luna. Antiguamente a esta banda se la llamó Vía Láctea (también Camino de Santiago), nombre que en la actualidad hace referencia a toda la galaxia. La apariencia difusa de esta banda es el resultado de la luz combinada de estrellas demasiado lejanas para poder distinguirlas por separado a simple vista. Las estrellas individuales que vemos en el cielo son aquellas de la Galaxia que están lo suficientemente cerca del sistema solar para distinguirlas por separado.

La Vía Láctea se extiende a través de las constelaciones Perseo, Casiopea y Cefeo. En la región de la Cruz del Norte, que forma parte de Cisne, se divide en dos corrientes: la corriente occidental que brilla cuando atraviesa la Cruz del Norte, palidece cerca de Ofiuco, a causa de las nubes de polvo, y aparece de nuevo en Escorpio; y la corriente oriental, que es más brillante cuando pasa por el sur a través del Escudo y Sagitario. La parte más brillante de la Vía Láctea se extiende desde la constelación del Escudo a Escorpio, a través de Sagitario.

El sistema solar es una estructura compleja, compuesta por diversos cuerpos:

El Sol

Ocho planetas con sus respectivos satélites

Los planetas enanos

Asteroides

La nube de Oort (un enjambre de cometas que envuelve el sistema)

El cinturón de Kuiper (se sospecha que existe entre la nube de Oort y estaríaformado por planetas de muy pequeño tamaño).

Material interplanetario de miles de planetas menores  y meteoritos

Estos cuerpos están ligados al sistema por la gravedad. Se cree que este sistema se formó hace 4600 millones de años por la reunión acumulativa de una nube giratoria de gas y polvo que también dio origen al Sol. La gravedad fue la fuerza dominante durante el proceso formativo y en un momento dado se originaron núcleos dentro de la nebulosa solar que más tarde dieron lugar a los planetas que conocemos.

A) El Sol

El Sol es una estrella característica de tamaño y luminosidad intermedios. La luz solar y otras radiaciones se producen por la conversión del hidrógeno en helio en el interior denso y caliente del Sol. Aunque esta fusión nuclear convierte 600 millones de toneladas de hidrógeno por segundo, el Sol tiene tanta masa (2 × 1027 toneladas) que puede continuar brillando con su luminosidad actual durante 6.000 millones de años. Esta estabilidad permite el desarrollo de la vida y la supervivencia en la Tierra. A pesar de la gran estabilidad del Sol, se trata de una estrella sumamente activa. En su superficie aparecen y desaparecen manchas solares oscuras lindando con intensos campos magnéticos en ciclos de 11 años. Los repentinos estallidos de partículas cargadas procedentes de las fulguraciones solares pueden provocar auroras y alterar las señales electromagnéticas de la Tierra; un continuo flujo de protones, electrones e iones abandona el Sol y se mueve por el Sistema Solar, formando espirales con la rotación del Sol. Este viento solar configura las colas de ion de los cometas y deja sus rastros en el suelo lunar; la nave espacial Apolo, en su misión a la superficie de la Luna, trajo muestras a la Tierra de estos rastros.

B) Los Planetas principales

En la actualidad se conocen nueve planetas principales. Normalmente se dividen en dos grupos: los planetas interiores (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) y los planetas exteriores (Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón). Los interiores son pequeños y se componen sobre todo de roca y hierro. Los exteriores (excepto Plutón) son mayores y se componen, principalmente, de hidrógeno, hielo y helio.

Mercurio es muy denso, en apariencia debido a su gran núcleo compuesto de hierro. Con una atmósfera tenue, Mercurio tiene una superficie marcada por impactos de asteroides. Venus tiene una atmósfera de dióxido de carbono (CO2) 90 veces más densa que la de la Tierra; esto causa un efecto invernadero que hace que la atmósfera venusiana conserve mucho el calor. La temperatura de su superficie es la más alta de todos los

planetas: unos 477 °C. La Tierra es el único planeta con agua líquida abundante y con vida. Existen sólidas pruebas de que Marte tuvo, en algún momento, agua en su superficie, pero ahora su atmósfera de dióxido de carbono es tan delgada que el planeta es seco y frío, con capas polares de dióxido de carbono sólido o nieve carbónica. Júpiter es el mayor de los planetas. Su atmósfera de hidrógeno y helio contiene nubes de color pastel y su inmensa magnetosfera, anillos y satélites, lo convierten en un sistema planetario en sí mismo. Saturno rivaliza con Júpiter, con una estructura de anillos más complicada y con mayor número de satélites, entre los que se encuentra Titán, con una densa atmósfera. Urano y Neptuno tienen poco hidrógeno en comparación con los dos gigantes; Urano, también con una serie de anillos a su alrededor, se distingue porque gira a 98° sobre el plano de su órbita. Plutón parece similar a los satélites más grandes y helados de Júpiter y Saturno; está tan lejos del Sol y es tan frío que el metano se hiela en su superficie.

C) Los planetas interiores

Los miembros de este grupo son planetas rocosos relativamente pequeños: Mercurio, Venus, Tierra, Marte. A pesar de su semejanza inicial tienen diferencias: Mercurio y Venus son altamente calientes, mientras que Marte durante la mayor parte del año es terriblemente frío.

D) Los planetas exteriores

Difieren mucho de los interiores. Están mucho más alejados del Sol, y son mucho mayores. Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno son planetas gaseosos gigantescos, sin superficies sólidas.

E) Los planetas menores Llamados también asteroides, abarcan varios miles de astros, la mayoría de ellos en órbita entre Marte y Júpiter (el cinturón de asteroides).

La mayoría de los astrónomos creen que estos cuerpos representan una clase de objetos primitivos, “dejados” durante la formación del sistema solar a causa del tirón gravitacional de Júpiter.Se conocen los siguientes planetas menores: Orcus, Varuna, Sedna, Quaoar, Ixión y 2002 TX300.

F) Los planetas enanos

En la actualidad, desde lo determinado por la Unión Astronómica Internacional (UIA) el 24 de agosto de 2006, Plutón, Ceres, Creonte y Eris o Xena son planetas enanos. En 2008 agregaron a Makemake y Haumea

G) Plutoides

Un plutoide es un cuerpo celeste en órbita alrededor del Sol a mayor distancia que la de Neptuno, con masa suficiente para que su propia gravedad supere las fuerzas de cuerpo rígido de tal modo que asumen una forma casi esférica de equilibrio hidrostático, y que no han vaciado su órbita de cuerpos vecinos. Cualquier objeto que tenga las condiciones de la definición de planeta enano y objeto transneptuniano es un plutoide.

IV) ULTIMAS INVESTIGACIONES Y DESCUBRIMIENTOS DE PLANETAS QUE CONFORMAN EL SISTEMA SOLAR

TYCHE: El planeta gigante desconocido del sistema solar

Nuevas investigaciones sobre datos del explorador infrarrojo de la NASA, el Wide-field Infrared Survey Explorer, develan la posibilidad de que exista un

planeta gigante oculto detrás de la nube de Ort. Tyche, afirman, tendría dimensiones 4 veces mayores que Júpiter.

Los rumores que apuntan a la existencia de un elusivo y gigantesco planeta, que se encuentra dentro de nuestro propio sistema solar, se han intensificado luego de que esta teoría haya sido promovida por John Matese y Daniel Whitmire, astrofísicos de la Universidad de Louisiana. ¿Pero en realidad puede ser posible que un monumental cuerpo viva en nuestro mismo vecindario cósmico sin haber sido detectado por las cientos de exploraciones astronómicas?

De acuerdo con Matese y Whitmire es un hecho que existe este planeta, el cual ha recibido el nombre de Tyche, e incluso afirman que sus dimensiones son cuatro veces mayores que Júpiter, el mayor de los planetas confirmados hasta ahora dentro de nuestro sistema solar, además de que cuenta con anillos y lunas orbitando a su alrededor.

En los cultos urbanos de la antigua Grecia, Tyche (que significa suerte en griego) desempeñaba un papel fundamental ya que era la deidad que gobernaba el destino y la prosperidad de las ciudades. Durante la etapa helénica cada polis griega veneraba a su propia versión de esta diosa que posteriormente los romanos llamarían Fortuna.

La pareja de científicos justifica el que Tyche haya pasado desapercibido hasta ahora argumentando que se encuentra oculto tras la Nube Oort, un gigante asteroide ubicado en los márgenes de nuestro sistema solar. Y según ellos el explorador infrarrojo de la NASA, el Wide-field Infrared Survey Explorer ha enviado data que confirma la presencia del elusivo planeta pero esta información aún tiene que ser analizada por los astrónomos para determinar sus particularidades. “Sí se confirma, John y yo daremos vueltas de carro para celebrar, algo nada fácil a nuestra edad” afirma el experimentado profesor Daniel Whitmire.

Aparentemente Tyche se encuentra 15,000 veces más lejos del sol que la distancia que separa a la Tierra del astro mayor, y está compuesto en su mayor parte de hidrógeno y helio. Su temperatura se calcula entre los (-73ºC/-99.4ºF) en contraste con la temperatura de los asteroides que le rodean.

Pero por ahora la pregunta que excita a los astrónomos es si realmente se confirmará la existencia de Tyche, que vendría a reemplazar a Plutón como el noveno planeta luego de que este último perdiera su título de “planeta mayor” hace unos años luego que desde 1930 fuese así considerado. Pero paradójicamente aún si la existencia de Tyche se confirmara ello no le garantizaría enrolarse a la élite de los planetas mayores pues algunos astrónomos opinan que en realidad este planeta nació en otro sistema de estrellas y que fue eventualmente absorbido por el nuestro.