LA TIERRA EN EL UNIVERSO

• LAS GALAXIAS • LAS ESTRELLAS • LOS PLANETAS • LOS ASTROS MENORES

UN UNIVERSO EN MOVIMIENTO • En el Universo todo está en continuo movimiento: Los planetas giran alrededor de las estrellas, las estrellas giran alrededor del centro de las Galaxias y como veremos luego las Galaxias se mueven, dado que se están alejando unas de otras.

LA OBSERVACIÓN DEL CIELO • Al observar el cielo da la sensación de que este se mueve de Este a Oeste, esto es debido a la rotación terrestre. • Los astros que se pueden observar cada noche dependen de: – La LATITUD – La ÉPOCA DEL AÑO

Distancia media entre la Tierra y el Sol. Son unos 150 millones de km

: Distancia que recorre la luz en un año, que en el vacio se propaga a 300 000 km/s

CONSTELACIONES FIGURAS IMAGINARIAS QUE AGRUPAN A VARIAS ESTRELLAS

MAPAS CELESTES

Galaxia: Enorme agrupación de estrellas, gas y polvo interestelares. Existen mas de cien mil millones en el Universo observable. Tienen millones o billones de estrellas que, a su vez, suelen poseer sistemas planetarios

Nebulosas subagrupaciones en el interior de las galaxias Cúmulos son agrupaciones de las galaxias

LAS ESTRELLAS • Astros formados por gran cantidad de gases: H y He • Tienen una vida de millones de millones de años • Inicialmente tienen un color azul que torna a rojo a medida que el gas se va consumiendo • SUPERNOVA: Estrella de gran tamaño que explosiona en su fase roja. • Las estrellas de pequeño tamaño no explotan

No todas las estrellas son iguales – TAMAÑO: • • • • •

SUPERGIGANTES GIGANTES MEDIANAS : SOL ENANAS SUBENANAS incluso menor que la Tierra

– COLOR • • • • •

AZULADA BLANCA AMARILLA ANARANJADA ROJA

NACEN CRECEN Y MUEREN • CONTRACCIÓN: a partir de una nebulosa, conjunto de gases y materia que se concentra en uno o varios puntos. Protoestrella • ETAPA PRINCIPAL: La protoestrella se contrae y aumenta su temperatura. Quema todo su H. queman más las estrellas de gran volumen por eso duran más las más pequeñas. • ETAPA DE GIGANTE ROJA: el H se une y se convierte en He. Se produce un desequilibrio , se hincha. • NOVA O SUPERNOVA: Explotará o se enfriará

Evolución de las estrellas En el interior de las estrellas se producen reacciones termonucleares de fusión que originan todos los elementos químicos. A lo largo de la vida de una estrella se van generando diferentes elementos, al principio los más ligeros y más tarde, los más pesados.

¿CÓMO SE SABE LA COMPOSICIÓN DE LAS ESTRELLAS? • Ya desde el s.XVII Isaac Newton descubrió que la luz se descompone en franjas de distintos colores al atravesar un prisma: ESPECTRO LUMÍNICO. Al perfeccionar la técnica se observó que había unas líneas negras en este espectro. • Si hacemos pasar la luz por unos recipientes que contengan unos determinados elementos químicos (por ejemplo Hidrógeno o Helio) se comprueba que el Espectro Lumínico presenta unas líneas oscuras ya que ha habido una absorción de la luz en determinadas zonas de su espectro. Estos espectros de absorción son característicos de cada elemento químico. • Comparando el espectro lumínico de una estrella con los espectros de absorción de los elementos conocidos podemos deducir que elementos químicos la componen.

I Luz Solar

II Potasio

III Sodio

IV Cesio

V Rubidio

Otros componentes del Universo • AGUJEROS NEGROS: lugar donde una estrella ha llegado a su etapa final. Se ha contraído y concentrado toda la materia de la estrella. Absorbe todo lo que está a su alrededor. • QUÁSARES: Casi estrellas ¿estrellas o galaxias lejanas? • PÚLSARES: estrellas de neutrones que giran a gran velocidad, emiten radiación periódica y poseen un intenso campo magnético.

Vista de un agujero negro

Su densidad es tan elevada que ni la luz puede escapar de ellos y puede distorsionar el espacio-tiempo. Todo lo que esté a una distancia menor de 7´7 millones de Km es engullido por el agujero negro En el centro de la galaxia existe un agujero negro masivo: Sagitario A* y a ello se debe la rotación de la galaxia

EL BIG-BANG • Hace aproximadamente 13.700 millones de años toda la materia del Universo estaba condensada en una esfera relativamente pequeña (Huevo Cósmico). • Se produjo una gran explosión (Big-Bang) y como consecuencia de ésta se formó el actual Universo • Los grupos de materia dispersos se agruparon y concentraron formando las primeras galaxias y primeras estrellas. • Han continuado su viaje por el espacio hasta llegar al estado en que se conocen hoy. • Según esta teoría, los efectos persisten de forma que las estrellas y galaxias siguen alejándose del punto original y unas de otras. • La energía liberada en aquella explosión es la responsables de que todos los cuerpos permanezcan en movimiento.

Origen del Universo 2. Unos 10-35 segundos más tarde se produjo una expansión acelerada (inflación cósmica) y la temperatura fuebdescendiendo permitiendo la aparición de partículas elementales.

3. Transcurridos 300 000 años, dichas partículas se unieron formando los primeros átomos.

1. Al principio, el universo se condensaba en un punto lleno de energía con gran densidad y temperatura.

4. Con el paso del tiempo, algunas regiones ligeramente más densas de la materia, debido a la atracción gravitatoria, fueron compactándose formando estrellas, galaxias y el resto de las estructuras astronómicas que existen actualmente.

Final (hipótesis):

Big Crunch

Expansión eterna

Big Rip

Final del Universo

MODELOS DEL SS • MODELO GEOCÉNTRICO: la antigüedad: desde el comienzo de la humanidad hasta la Edad Media s.V El universo es finito. Hay dos zonas: la de los cielos y la del mundo sublunar. Tolomeo s II d.C. En la Edad Media se sigue manteniendo esta teoría. • MODELO HELIOCÉNTRICO: El Renacimiento. Copérnico Kepler y Galileo (telescopio) s. XV, XVI. XVII . • LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL: Newton s.XVIII. Todos los cuerpos se atraen en función de su masa y distancia. Esto provoca el movimiento celeste. Eisntein s. X. relatividad • MODELO ACTUAL: El Sol es una más de las estrellas de nuestra Galaxia que es una más de las galaxias de nuestro Universo.

EL SOL • ESTRELLA amarilla, es decir, de mediana edad. • 100 veces más grande que la Tierra. • Alrededor se encuentran 8 planetas:

• Contiene una masa enorme de gases inflamados. .

CAPAS DEL SOL

NÚCLEO FOTOSFERA, CROMOSFERA y CORONA SOLAR

LOS PLANETAS Un Planeta es un astro sin luz propia que gira alrededor de una estrella. • Los planetas solares se dividen en dos grupos: • PLANETAS INTERIORES. Más pequeños, sólidos: Mercurio, Venus, Tierra, Marte • PLANETAS EXTERIORES. Más grandes, gaseosos: Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno

 PLANETAS ENANOS (2006) astros que no han limpiado su orbita: Ceres, Plutón, Eris (Xena)

LOS PLANETAS DEL SISTEMA SOLAR

Es un sistema planetario formado por el Sol, los planetas, y astros que giran a su alrededor

ASTROS MENORES • LOS SATÉLITES son cuerpos densos, similares a los planetas que giran alrededor de éstos. • LOS COMETAS: son astros formados principalmente por He, giran alrededor de las estrellas. Cuando pasan a su alrededor se forma la cola del cometa porque se calientan y expulsan gas.

• ASTEROIDES: cuerpos rocosos que forman cinturones alrededor de las estrellas. • METEORITOS: cuerpo rocoso que colisiona con algún planeta. Al ser atraídos por éste.

MOVIMIENTOS DE LOS PLANETAS – TRASLACIÓN: giran alrededor de una estrella. El trayecto que recorre se llama ÓRBITA – ROTACIÓN: El planeta gira sobre sí mismo sobre un eje imaginario llamado EJE DE ROTACIÓN. La rotación y la traslación de los planetas se producen de forma simultánea. Muchas estrellas tienen planetas y astros orbitando a su alrededor. Esta dinámica se conoce con el nombre de SISTEMA PLANETARIO

LA LUNA

El satélite de La Tierra es La Luna. Es un satélite muy peculiar, comparado con el resto de satélites del Sistema Solar.

LA LUNA • Es relativamente grande, en comparación con La Tierra. • Presenta una composición muy diferente a La Tierra. • La Luna se formó como consecuencia del choque de un planeta menor contra La Tierra. Por efecto del choque se desprendieron fragmentos que dieron lugar a La Luna.

• El material lunar sufrió un proceso a alta temperatura (consecuencia de un choque) que expulsó los materiales con temperaturas de fusión más baja y se concentraron los compuestos con una temperatura de fusión más elevados.

• La Luna es el astro más próximo a nuestro planeta. Se encuentra a unos 384000 kilómetros de la Tierra y es su único satélite. • Su superficie está formada por rocas y polvo, y apenas hay aire. • La Luna no emite luz, pero la vemos iluminada al reflejar la luz del Sol. • La Luna presenta un relieve muy característico formado por mares, montañas y cráteres : – Mares: llanuras de polvo que, vistas desde la Tierra parecen grandes acumulaciones de agua – Montañas: elevaciones del terreno parecidas a las terrestres. – Cráteres : hundimientos del terreno de forma circular causados por los impactos de los meteoritos

Movimientos del Sistema Tierra - Luna

Prev= 1 año

P rot = 1 día v = 0,4 km/s

v = 30 km/s

Prev= P rot ~ 28 días

El movimiento de rotación: el día • Este movimiento marca la diferencia entre el día y la noche. • Este movimiento se produce alrededor del eje de rotación, el cual atraviesa la Tierra desde el polo Norte hasta el Sur inclinado unos 23º respecto a la perpendicular del plano de la órbita terrestre. • El movimiento de rotación de la Tierra es de Oeste a Este. • Un día es el periodo de tiempo en el que el planeta Tierra realiza una vuelta completa sobre sí mismo. • Si tenemos en cuenta las estrellas dura 23 h 56 min 4,09 seg. Es el día sidéreo. Se usa el día solar medio, que dura 24 horas

Husos horarios

El movimiento de traslación: el año • La Tierra realiza un movimiento de traslación alrededor del Sol. • La órbita por la que circula la Tierra alrededor del Sol se asemeja a una elipse.. • ¿cuánto tarda realmente la Tierra en dar una vuelta alrededor del Sol? Si tenemos en cuenta las estrellas dura 365 días, 6 horas, 9 minutos y 9,5 segundos. Se llama año sidéreo. En nuestro calendario usamos el año civil que consta de 365 ó 366 días. Es una solución que nos permite contar el año en días completos. • En el planeta Tierra los rayos solares inciden sobre los polos más oblicuamente que sobre el ecuador .Ésa es la razón por la que en los polos hace mucho más frío que en el ecuador.

Lo que vemos de nuestra Fases lunares Sale y se pone

Fases de marea

Rotación de la Tierra Se aprecia en escalas de tiempo de:

Minutos

Revolución de la Luna y posición relativa del sistema Tierra-Luna-Sol

Horas

Días