Download 1 Superficie de la Tierra. 1 Re

1 Superficie de la Tierra. 1 Re (radio terrestre = 6,371 km [3,959 mi]). Por definición, 1 diámetro = 2
Re. El tamaño aparente de la Tierra es desproporcionado porque domina nuestra percepción del
universo. La superficie de la Tierra es prácticamente lisa: el cambio de altura desde la cima del Everest
a la zanja más profunda del océano es solamente 0.003 Re. Nota cuan cercanos están la Estación
Espacial Internacional y el Telescopio Espacial Hubble de la superficie de la Tierra.
NASA (arriba) y Kit Richards, Sunspot Community Center (abajo)
2 Satélites Geoestacionarios. 5.6 Re (35,786 km [22,237 mi]). Periodo orbital es 24 horas, satélites en
esta órbita parecen flotar sobre el mismo punto en el ecuador de la Tierra. Esta imagen muestra desde
232.5º a 266.5º longitud este, más o menos 9.4% del arco geoestacionario y 34 de unos 238 satélites
geoestacionarios. En esta imagen de 8 horas de exposición, estrellas forman arcos según la Tierra y los
satélites rotan debajo de ellas. La mayoría de satélites están en órbitas más bajas, y unos cuantos
aparecen altos en órbitas polares.
Bryan Walls, NASA/Marshall Space Flight Center (arriba). Bill Livingston and Pete Marenfeld,
NOAO/AURA/NSF (abajo).
3 Luna. 60.3 Re (384,400 km [238,000 mi])
El objecto más grande visible a simple vista en nuestro cielo nocturno es un planetoide modesto
formado por una colisión entre la Tierra y otro cuerpo del tamaño de marte durante los primeros
momentos de la historia del sistema solar. La Luna es muy importante, ayudando a estabilizar el axis de
rotación de la Tierra y así el entorno terrestre. Tiene un tamaño 1/405 veces el tamaño del Sol, pero está
a una distancia 1/401 veces la distancia al Sol, así que produce eclipses cuando se alinea con la Tierra y
el Sol.
4 Puntos L1 y L2. 235 Re (1.5 millones de km [932,000 mi])
La fuerza gravitacional de la Tierra y el Sol se cancelan mutuamente en cinco puntos de Lagrange en el
espacio. Observatorios espaciales pueden “flotar” en L1 o L2 en lugares fácil de localizar. (El Sol se
encuentra directamente a la derecha de L1 en el mapa de abajo; a la derecha de L2 hay espacio abierto.)
Otros planetas tienen condiciones similares (Asteroides trojanos se acumulan en los puntos L4 y L5 de
Jupiter).
5 Sol. 23,483 Re (1 Unidad Astronómica [AU])
El centro de nuestro sistema solar y son 700 veces más masa que el resto del sistema junto. Se podría
considerar que el resto del sistema solar está formado de materiales que escaparon captura cuando una
ardiente bola de gas se convirtió en el Sol. Debido a que el Sol no tiene una “superficie” definida, y
emana un viento solar eterno, en cierta manera estamos dentro del Sol.
6 Asteroides. ~53,000 to 106,000 Re (~2.25-4.5 AU)
No son fragmentos de un mundo destruido por la fuerza de gravedad de Júpiter, sino los restos que no
acabaron formando parte de un planeta. Se encuentran vagando por todo el sistema solar, pero la
mayoría ocupan un “cinturón” entre Júpiter y Marte. Sus tamaños son variados, desde el tamaño de
Texas, como Ceres, a “planetas enanos” (ilustración: aproximación final al 433 Eros del tamaño de
Manhattan). Aunque son numerosos, unos 218,000+, el cinturón se compone en su mayoría de espacio
vació, y su masa total es solamente 1/25 veces la masa de la Luna.
7 Cometas. >63,000 Re (2.7 AU y más allá)
“Bolas de nieve sucia” están compuestos de hielos y polvo que se condensó más allá de la “linea de
nieve” (~2.7 AU), donde la luz del sol está menos concentrada. La mayoría se encuentran en el
Cinturón de Kuiper o en la Nube de Oort. Colisiones y fuerzas de marea empujan algunos a precipitarse
a través del sistema solar, donde nos proporcionan un espectáculo maravilloso hasta que son hervidos
por el calor del Sol y barridos por el viento solar.
8 Heliopausa. ~2.4 millones de Re (~100 AU)
El mismo viento solar que produce auroras en la Tierra y causa meteorología espacial continua
expandiéndose a través de los planetas hasta que choca con el gas interestelar. La presión del choque lo
frena a velocidades subsónicas, formando el frente de choque de terminación a unas ~75-90 AU. El
equilibrio entre el viento solar y el gas interestelar forma la heliopausa, que oscila al rededor de ~100
AU. Un arco de choque se forma donde el gas interestelar se encuentra con el viento solar.
9 Nube de Oort. hasta ~1 billon de Re (~50,000 AU)
Un congelador gigante que quizás se extiende hasta las 50,000 AU y contiene unos cuantos trillones de
cometas, con distancias entre ellos de 0.5 a 50 AU. Juntos tienen al menos 13,000 veces más agua que
tenemos en la Tierra (más o menos el tamaño de la gota de agua en el gráfico ; la cantidad total de agua
en la nube de Oort corresponde más o menos a un pack de seis botellas de agua a la escala del modelo).
Fuerzas de marea pueden alterar sus órbitas, empujándolos hacia el interior del sistema solar.
10 Estrellas cercanas. hasta ~24.2 billones de Re (16.3 años luz)
Al menos 65 estrellas y 4 enanas marrones están a menos de 5 parsecs (16.3 años luz) de nosotros. Las
más cercanas son el triplete de α Centauri, compuesto de α Centauri A, de la más fría α Centauri B, y
de Próxima Centauri, una enana roja con 1/10 de la masa del Sol. Enanas rojas – 50 de las 65 estrellas
más cercanas – son las más comunes en el universo. Solo 9 de las 65 son visibles a simple vista.
11 Sistemas solares cercanos. De ~20 billones a 1 trillon Re (70+ años luz)
Pequeños círculos amarillos indican estrellas con sistemas planetarios conocidos (en 2003). Planetas
jovianos – como HD188753 Ab (“Tatooine,” a 149 años luz) or Gliese 876b (a 15.3 años luz) – son los
más fáciles de detectar, e implican familias con planetas más pequeños. Las primeras señales de TV
emitidas desde la Tierra (los Juegos Olímpicos de Berlín en 1936) han viajado más o menos la mitad de
la distancia en este campo de estrellas. Parece ser que sistemas solares como el nuestro son comunes, y
la búsqueda continua tras mundos similares a la Tierra orbitando estrellas similares al Sol.
12 Constelaciones. (distancia no se aplica)
Constelaciones son invenciones humanas, y no existen en el espacio, aparecen cuando nuestras
imaginaciones intentan imponer orden en la posición aleatoria de las estrellas. Para ilustrar este punto,
una linea verde conecta las tres estrellas en el cinturón de Orión, una constelación fácil de identificar,
en este diagrama y en la esquina inferior del mapa. Estas estrellas no están juntas en realidad, sino a
817, 916, y 1342 años luz de distancia.
13 Nébula del Cangrejo. 9.5 trillones Re (6,500 años luz)
La supernova de 1054 AD fue visible durante el día y dejó una estrella de neutrones súper densa
emitiendo una tormenta de partículas de alta energía hacia un campo de residuos en expansión. Pulsa
30 veces por segundo en todo el espectro, desde rayos X a radio.
14 Galaxia de la Vía Láctea. ~25 trillones Re (35,000 años luz) hasta el centro
Debido a que estamos bastante lejos del centro de la galaxia, su borde tiene una apariencia curvada en
el mapa. El núcleo, en Sagitario, contiene un agujero negro masivo – Sgr A (2.6 millones de masas
solares) – cuyo apetito por estrellas cercanas es revelado en emisiones de rayos X y rayos gamma. En
su conjunto, la Vía Láctea se compone de 200-400 billones de estrellas, y es 100,000 años luz de ancha
y 1,000 años luz de grosor.
15 Galaxia de Andrómeda. 2.5 quatrillones Re (2.5 millones de años luz)
M31 (como fue inicialmente conocida) tuvo un papel principal en el descubrimiento del tamaño del
universo. Durante aquel entonces astrónomos debatían si M31 es parte de nuestra Vía Láctea o si es
otra “isla universo”. Su diámetro aparente es mayor que el de la Luna, y contiene alrededor de 1 trillón
de estrellas, más que nuestra Vía Láctea. M31 y nuestra galaxia chocarán en unos 2.5 billones de años.
16 Grupo Local. Hasta 10 quatrillones de Re (10 millones de años luz)
Csnstituido por unas 35 galaxias espirales, barradas, irregulares, y otras galaxias – cuyos miembros
más grandes son la Vía Láctea y M31 – ocupan unos 10 millones de años luz de espacio, y están
conectadas mutuamente por una débil atracción gravitatoria. A su vez, el Grupo Local es uno más de
entre otros 200 grupos que forman el Supercúmulo de Virgo, unos 200 millones de años luz de ancho y
en movimiento hacia el “Gran Atractor”.
17 Estudio de Campo Profundo del Hubble. (hasta el borde del universo)
Una área del cielo considerada “vacía” reveló un sorprendente número de galaxias. El estudio capturó
una fina linea de visión justo al norte de la constelación de el Carro (linea punteada azul, debajo, pero
por encima de la sección de 4” en el mapa). Estrellas cercanas destacan en frente de las galaxias
distantes.
18 Gran Murallas. ~1 quintillon Re (1 billon de años luz)
Súper cúmulos de galaxias se agrupan formando filamentos masivos, posiblemente ligados por materia
oscura. La Gran Muralla CfA2 tiene un tamaño de 500 millones de años luz; la Gran Muralla Sloan
está a 1 billón de años luz de distancia y tiene una anchura de 1.37 billón de años luz. Su tamaño exacto
es desconocido porque la Vía Láctea forma “zonas vacías” que absorben luz proveniente de fuera de la
galaxia.
19 GRB 990123. 21 trillones billones de Re (9 billones de años luz)
Nuestro vecino el Observatorio Apache Point capturó por primera vez un brote de rayos gamma que
vino acompañado por un correspondiente brote en longitudes de onda visibles en el 23 de Enero de
1999. El colapso final de una estrella masiva causó una ráfaga de fusión, produciendo energía y nuevos
elementos.
20 Radiación de Fondo de Microondas. 100 quintillones Re (13.8 billones de años luz)
Unos 400,000 años después del Big Bang, el universo se volvió lo suficientemente tenue como para
permitir que la luz pasara libremente, de forma similar a como la luz puede atravesar el aire pero es
dispersada por nubes. Este “muro de luz” corresponde a una temperatura media de 2.7 °C por encima
de cero absoluto (2.7 K) – desplazado hacia el rojo desde 273 millones de °C al inicio de la expansión
del espacio. (Note que WMAP se encuentra en el punto L2 cerca del inicio del mapa).