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El Universo
Trabajo sobre el universo, su
formación, las galaxias y el
sistema solar.
Realizado por:
Daniel Adrados Ruiz
Javier Flores Lorenzo
1º Bachillerato B
Universo
El Universo es un espacio
inmenso que incluye todo
cuanto nos rodea, las
galaxias, las estrellas, el
Sistema Solar, la Tierra y a
nosotros mismos, sus
minúsculos habitantes.
Desde su aparición en la Tierra, el ser
humano ha contemplado el cielo
nocturno buscando datos que le
ayuden a conocer el Universo: su
composición, origen, evolución, el
movimiento de los astros…
Imagen del universo captada por infrarrojos
Universo
A lo largo de la historia, han
existido diferentes
concepciones del Universo.
Estas concepciones se han ido
modificando, refutando y
aceptando a partir de las
observaciones de numerosos
científicos. Esto ha llevado a
tener una gran diversidad de
conceptos del Universo.
Universo
Modelo geocéntrico:
Elaborado por Tolomeo, en el
siglo II d.C. Según este modelo, la
Tierra es el centro del Universo y
todo gira a su alrededor. Todos los
cuerpos tienen un movimiento de
rotación sobre sí mismos y de
traslación sobre la Tierra,
describiendo órbitas circulares. Las
estrellas forman una fina capa
esférica que las engloba a todas,
llamada bóveda celeste.
Este modelo se refutó debido a
que Copérnico demostró lo contrario.
Modelo geocéntrico
Universo
Modelo heliocéntrico
Modelo heliocéntrico
Elaborado por Nicolás
Copérnico, que modificó el anterior
modelo geocéntrico. Según sus
observaciones, el Sol es el centro
inmóvil del Universo y todos los
planetas giran alrededor de éste
describiendo órbitas circulares. Las
estrellas también forman la bóveda
celeste, definida anteriormente.
Galileo Galilei añadió
conocimientos del sistema solar
describiendo que la Tierra y el Sol
no son los únicos astros alrededor
de los cuales giran otros cuerpos.
Universo
Leyes de Kepler
El matemático alemán Johannes
Kepler analizó los cálculos sobre el
movimiento de los planetas y
enunció tres leyes:
-Las órbitas de los planetas
son elípticas y el Sol está
situado en uno de los focos de
la elipse.
-Los planetas más alejados del
Sol describen una órbita
mayor, por tanto tardan más
tiempo en recorrerla que los
más cercanos.
-El radio vector del planeta
barre áreas iguales en tiempos
iguales.
Universo
Leyes de la gravitación universal (1666)
Isaac Newton, a partir de los trabajos de
Kepler, enunció que las leyes que rigen
los movimientos de los cuerpos en la
Tierra son las mismas que rigen el
movimiento de los astros.
m1· m2

F = -G ·
Kjhklj
d2

Isaac Newton
(1643-1727)

Esta fuerza gravitatoria gobierna la posición
de los astros, así como la velocidad y
trayectoria de sus cuerpos.
Si el Sol ejerce una fuerza sobre el planeta,
éste ejerce sobre el Sol una fuerza de la
misma intensidad, pero dirigida al revés.
Universo (origen)
Se trata de un
acontecimiento, enunciado
en la teoría cosmológica,
generalmente aceptada.
La mayor parte de los
Galaxia del sombrero, Messier 104, NGC 4594
astrónomos cree que el
Esto proviene de la idea que
Universo surgió en un
propuso Edwin Hubble: las
instante definido entre
13.500 y 15.500 millones galaxias se separan
progresivamente en todas las
de años antes del
direcciones, lo que indica que en
momento actual.
algún momento estuvieron juntas.
Esta idea es la que llevó a Georges
Henry Lemaître a proponer en
1927 la teoría del Big Bang.
Universo (origen)
En un principio, toda la materia
que hoy se encuentra
dispersa en el Universo
formaba un superátomo. La
densidad y la temperatura
de este superátomo era tan
elevada que le confería un
carácter muy inestable, el
Universo era infinitamente
pequeño.
Universo (origen)
La elevada inestabilidad del
superátomo provocó una gran
explosión, el Big Bang, hace
15.000 o 20.000 millones de
años. Éste fue el origen del
espacio y del tiempo. En los
primeros instantes después
de la explosión se formaron
las diferentes partículas
subatómicas: los protones,
los neutrones y los electrones
esparciéndose en todas las
direcciones.
Universo (origen)
A medida que el universo se
expandía, se iba enfriando,
lo que permitió que la
materia se fuera
organizando. Las partículas
subatómicas se unieron y
formaron los átomos, en
primer lugar los más
sencillos y ligeros, después
los más complejos.
Universo (origen)
Al seguir la expansión y el
enfriamiento, los átomos de
hidrógeno y los de helio se
fueron condensando y
formaron nubes. Las fuerzas
gravitatorias concentraron
estas masa y se originaron las
galaxias. Posteriormente se
formaron los distintos astros
en el interior de las galaxias.
Galaxias
Es un enorme conjunto de cientos o miles de millones de
estrellas, todas interaccionando gravitatorialmente y
orbitando alrededor de un centro común. Cada galaxia está
formada por agregados de estrellas y nebulosas.


Galaxia NGC 3370
Los agregados de estrellas
son conjuntos de estrellas
de centenares o incluso, de
miles de millones de
estrellas.
Las nebulosas son
inmensas nubes de gas y
polvo, de densidad variable.
Galaxias
Según su forma, las galaxias se pueden
clasificar en:





Lenticulares
Irregulares
Elípticas
Espirales
Espirales barradas
Galaxias
Galaxias
Lenticulares
Los agregados de
estrellas forman un
núcleo central rodeado
de un disco de
nebulosas.
Galaxia lenticular NGC 4526
Galaxias
Galaxias Irregulares
Los agregados de
estrellas no poseen
una forma definida, y
están rodeados de
muchas nebulosas.
Galaxia irregular NGC 1569
Galaxias
Galaxias Elípticas
Los agregados de
estrellas se
concentran en un
conjunto en forma de
elipse con pocas
nebulosas.
Galaxia elíptica NGC 1203
Galaxias
Galaxias Espirales
Galaxia espiral NGC 4603
Los agregados de
estrellas forman un
núcleo central
elipsoidal (con forma
de espiral) del que
parten prolongaciones
denominadas brazos.
En estos brazos se
hallan las nebulosas.
Galaxias
Galaxias Espirales
barradas
Los agregados forman
un núcleo central
alargado, en el que se
concentran las
estrellas. De este
núcleo parten los
brazos.
Galaxia espiral barrada NGC 4650A
Galaxias
Las galaxias se mueven de distintas maneras:



Por rotación. Alrededor de un eje central.
Por traslación. Alrededor de otra galaxia mayor.
Por expansión. Alejándose unas de las otras.
Movimiento
de rotación
Movimiento de
translación
Movimiento de
expansión
Galaxias (Vía Láctea)
La Vía Láctea es una galaxia espiral que tiene un
diámetro de 100.000 años luz, y un espesor de
20.000 años luz en su núcleo central (1 año luz =
9.460.800.000.000 Km.). Forma parte de un cúmulo
(conjunto de galaxias), constituido por unas 30
galaxias que recibe el nombre de Grupo Local.
Vía Láctea
Sistema Solar
Es un sistema
planetario
formado por el
Sol, nueve
planetas y sus
respectivos
satélites,
asteroides,
cometas,
meteoroides,
polvo y gas
interplanetario.
Las dimensiones de este sistema son de
50.000 UA (1 UA = 150.000.000 Km.), o de
7.500.000.000.000 Km. Se creó
aproximadamente hace unos 4.000.000 años.
Sistema Solar
Después del Big Bang, en su primera parte de expansión, la
materia empezó a enfriarse dando lugar a nebulosas y
galaxias. Una de estas galaxias es nuestra Vía Láctea. A
partir de la Vía Láctea, se crearon diversos sistemas
planetarios, entre ellos el Sistema Solar al que
pertenecemos.
En la etapa final, los cuerpos de
gran tamaño colisionaron entre sí,
calentándose y desencadenando
procesos de fusión acelerada. En
los planetas, la materia se separó
en dos fases: una compuesta
principalmente de hierro y otros
metales, que cayó por acción de la
gravedad hacia el centro, y otra,
formada por silicatos, que se enfrió
y dio lugar a la corteza.
Sistema Solar
Mercurio
Es el planeta más
cercano al Sol. Tiene un
diámetro de 4.880 Km. y
una masa de 3.30·1023 Kg.
Su órbita es de 57.910.000
Km. desde el Sol. Tarda
53.6 días terrestres en dar
una vuelta sobre sí mismo,
y 87,97 en dar una vuelta
alrededor del Sol.
Mercurio
Sistema Solar
Venus
Venus vista con infrarrojos
Es el segundo planeta
más cercano al Sol, y el
sexto en tamaño. Su
diámetro es de 12.103,6
Km. y su masa es de
4,869·1024 Kg., con una
órbita de 108.200.000 Km.
alrededor del Sol. Un día en
Venus equivale a 243 días
terrestres y su año es de
224,7 días.
Sistema Solar
La Tierra
La Tierra es el tercer
planeta desde el Sol, y el
quinto más grande. Su
diámetro es de 12,756.3
Km., la masa es de
5.9736·1024 Kg., y su órbita
es de 149,600,000 Km. Con
una rotación de 23,93 horas
y translación de 365,256
días. Posee un satélite
llamado Luna.
La Tierra
Sistema Solar
Marte
Marte
Marte es el cuarto
planeta desde el Sol y el
séptimo en tamaño. Tiene
un diámetro de 6,794 Km. y
una masa de 6.4219·1023
Kg. Su órbita es de
227,940,000 Km. Tarda
24,62 horas en rotar, y
686,98 días en trasladarse
alrededor del Sol. Tiene 2
satélites.
Sistema Solar
Júpiter
Júpiter es el quinto
planeta en distancia al sol y
el más grande, con gran
diferencia. Tiene un
diámetro de 142,984 Km. y
una masa de 1.900·1027
Kg. Su órbita es de
778,330,000 Km. Tarda
9,84 horas en rotar y 11,86
años en trasladarse
alrededor del Sol. Tiene 16
satélites.
Júpiter
Sistema Solar
Saturno
Saturno
Es el sexto planeta más
alejado del Sol y el segundo
más grande. Su diámetro es de
120,536 Km., la masa es de
5.68·1026 Kg., y la órbita es de
1,429,400,000 Km. Su rotación
es de 10,23 horas y la
translación 29,46 años. Está
rodeado por una cinturón de
asteroides y polvo
interplanetario. Posee 18
satélites.
Sistema Solar
Urano
Urano es el séptimo
planeta en distancia al Sol y
el tercero en tamaño. Tiene
un diámetro de 51.118 Km. y
una masa de 8.683·1025 Kg.
Su órbita es de
2.870.990.000 Km. Tarda
17,9 horas en rotar, y 84.01
años en trasladarse alrededor
del Sol. Tiene 15 satélites.
Urano
Sistema Solar
Neptuno
Neptuno
Neptuno es el octavo
planeta desde el Sol y el
cuarto más grande. Tiene
un diámetro de 49.532 Km.,
y una masa de 1.0247·1026
Kg. Su órbita es de
4.504.000.000 Km. Tarda
16,11 horas en rotar, y
164,8 años en trasladarse
alrededor del Sol. Tiene 8
satélites.
Sistema Solar
Plutón
Plutón es el planeta más
alejado del Sol y el más
pequeño. Tiene un
diámetro de 2274 Km. y
una masa de 1.27·1022 Kg.
Su órbita es de
5.913.520.000 Km. Tarda
6,39 días en rotar, y 248,54
años en trasladarse
alrededor del Sol. Tiene 1
satélite.
Plutón
Sistema Solar: Curiosidades
Al existir diferentes fuerzas
gravitatorias en los
planetas, una persona que
ejerce un peso en la Tierra
588 N (60 Kg.), en la Luna
ejerce un peso de 15.84 N
(9.9 Kg.). Ésta es la razón
de los zapatos tan pesados
que llevan los astronautas a
la Luna.
Astronauta caminando
sobre la Luna
Sistema Solar: Curiosidades
Auroras Boreales
La causa de la formación
de las auroras está en la
interacción del viento solar
con la magnetosfera (campo
geomagnético que envuelve
a la Tierra) y con la
ionosfera. Esto indica que el
Sol no es únicamente una
fuente de energía para los
planetas.
Sistema Solar: Curiosidades
El campo magnético
El campo magnético
se asemeja a una barra
imantada gigantesca, la
cual hace que las
brújulas funcionen como
conocemos. Los polos
del campo magnético no
coinciden con los polos
terrestres, están
separados por unos
kilómetros.
Representación artística del campo magnético
Bibliografía
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