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La evolución de los elementos
químicos, estrellas y galaxias
Aydeé Carolina Aguilar Villanueva
Edgar Guillermo Aguillén Jiménez
Roberto Jair Aguillón López
El origen de los elementos
 Desde
que el hombre tuvo la
capacidad de pensar y razonar, se
empezó a preguntar como surgió la
vida, surgiendo así uno de los
problemas más complejos y difíciles
que se ha planteado
 Ha sido objeto de estudio de la
religión, filosofía así como de la
ciencia.
 Desde entonces han surgido diversas
teorías en torno al origen de la vida,
la mas aceptada en la actualidad es la
Teoría del Big Bang, que trata de
describir el origen del universo y la
formación de elementos que dieron
pie a la vida en la Tierra y la
evolución de las especies.
La teoría del Big Bang
 De acuerdo con esta teoría, el universo se
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origino en una singularidad espaciotemporal
El universo en sus primeros momentos estaba
lleno de una energía muy densa y tenía una
temperatura y presión muy elevadas
10-35 segundos después siguió la inflación
cósmica en la cual el universo se expandió de
forma exponencial
6·10-6 Formación de plasma de quarks-gluones
Bariogénesis: los quarks y los gluones se
combinaron en bariones tales como el protón
y el neutrón
10 y 500 s. Nucleosíntesis Primordial: Proceso
en el que protones y neutrones se combinaron
para formar los núcleos de deuterio y de helio
Pasados 300.000 años, los electrones y los
núcleos se combinaron para formar los átomos
(mayoritariamente de hidrógeno)
 La formación de los elementos
superiores puede interpretarse
como una serie de fusiones
nucleares
consecutivas
que
ocurren en el interior de las
estrellas.
 La capacidad que tienen las
estrellas
para
producir
determinados elementos químicos
depende de sus masas, que pueden
ir desde 0,1 hasta 100 veces la
masa del Sol. De esta forma, la
enorme fuerza gravitacional de
estos cuerpos estelares propiciará
el proceso
La clasificación de los elementos de la tierra podía ser en 4 grandes
grupos:
 Siderófilos: se refiere a aquellos elementos amantes del Fe ó
parecidos a él, y normalmente se encuentran e el núcleo metálico
ó cerca de este, pero también se encuentran en la corteza terrestre
pero su aparición es debida a reacciones que los originan.
 Litófilos: son aquellos elementos amantes de las rocas, forman
parte de ellas, son los más abundantes de la corteza terrestre.
 Atmósfilos: Son aquellos elementos gaseosos que forman parte de
la atmósfera terrestre.
Las estrellas
 Definición: (Del lat. stella).Es todo
objeto astronómico que brilla con luz
propia.
 Mantiene
su forma gracias a un
equilibrio de fuerzas denominado
equilibrio hidrostático. El equilibrio se
produce esencialmente entre la fuerza
de gravedad, que empuja la materia
hacia el centro de la estrella, y la presión
que hace el plasma hacia fuera, que tal
como sucede en un gas, tiende a
expandirlo
 Son objetos de masas enormes comprendidas entre 0,081 y
120-2002 masas solares (Msol).
Estructura
 Una estrella típica se divide en:
Núcleo: es donde se producen las
reacciones nucleares que generan su
energía.
Manto: transporta dicha energía hacia la
superficie y según cómo la transporte,
por convección o por radiación, se
dividirá en dos zonas: radiante y
convectiva.
Atmósfera: es la parte más superficial de
las estrellas y la única que es visible.
Composicion
 La composición química de una estrella varía según la
generación a la que pertenezca.
 Cuanto más antigua sea más baja será su metalicidad.
 Al inicio de su vida una estrella similar al Sol contiene
aproximadamente 75% de hidrógeno y 23% de helio. El
2% restante lo forman elementos más pesados,
aportados por estrellas que finalizaron su ciclo antes que
ella
 En el siglo XIX aparecen las
primeras teorías científicas
sobre el origen de su energía:
Lord Kelvin y Helmholtz
propusieron que las estrellas
extraían su energía de la
gravedad
contrayéndose
gradualmente.
Ciclo de vida estelar
 En estadios precientíficos de la
civilización se las ha observado
como entidades vivientes,
dotadas de fuerza sobrenatural.
Se las ha identificado,
eventualmente, con el alma de
los muertos, o bien con dioses o
diosas. La trayectoria de las
estrellas y su configuración en el
espacio, aún hoy forman parte
de algunas culturas ligadas al
pensamiento magico.
Las Galaxias
 Una galaxia es un sistema masivo de estrellas, nubes de gas, planetas,
polvo, y quizá materia oscura, y energía oscura, unidos
gravitacionalmente. La cantidad de estrellas que forman una galaxia es
variable, desde las enanas, con 107, hasta las gigantes, con 1012 estrellas
(según datos de la NASA del último trimestre del 2009). Formando
parte de una galaxia existen subestructuras como las nebulosas, los
cúmulos estelares y los sistemas estelares múltiples.
 En cuanto al origen de las
galaxias se piensa que se
formaron en los primeros
momentos de vida de
nuestro universo, unos
1.000 millones después del
Big Bang.
 En aquel entonces existían
regiones cuya densidad era
mayor que la media, como pozos
gravitacionales donde se
acumuló la materia, con el
tiempo estas regiones fueron
evolucionando hasta formar las
enormes estructuras que ahora
vemos como galaxias.
 Las galaxias han sido clasificadas de acuerdo a su forma aparente.
 Galaxia elíptica: Como lo indica su
nombre, tiene el perfil luminoso de
una elipse, estas galaxias están
dominadas por estrellas viejas, de
larga evolución.
 Galaxias espirales: Tienen forma
circular. son discos rotantes de
estrellas y materia interestelar, con
una protuberancia central
compuesta principalmente por
estrellas más viejas. A partir de esta
protuberancia se extienden unos
brazos en forma espiral, de brillo
variable.
 Galaxia lenticular: Es un tipo de
galaxia intermedia entre una
galaxia elíptica y una galaxia
espiral Las galaxias lenticulares
son con forma de disco, (al igual
que las galaxias espirales) que han
consumido o perdido gran parte
o toda su materia interestelar
(como las galaxias elípticas), y
por tanto carecen de brazos
espirales, aunque a veces existe
cierta cantidad de materia
interestelar, sobre todo polvo.
 Galaxias irregulares: Tienen
formas irregulares o inusuales y
son, típicamente, el resultado de
perturbaciones provocadas por la
atracción gravitacional de
galaxias vecinas. Son galaxias sin
forma espiral ni elíptica.
 Ha sido un largo recorrido desde que la humanidad a tratado de explicar
el origen de la enorme mancha blanca que se puede ver en el
firmamento, al principio con mitos y leyendas y últimamente con
poderosos telescopios que escudriñan el cielo en distintas longitudes de
onda, desde la luz visible, hasta las ondas de radio y el infrarrojo, tal vez
las galaxias sigan guardando algún secreto que muy pronto la ciencia
pueda revelar.
Gracias!