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Curso Propedéutico para el
Aprendizaje
Autogestivo
en un Ambiente Virtual
Eje 4
Actividad
1
El lado oscuro del universo
Nombre:
Lars Eugenio Zepeda Roa.
Nº de Folio: AS161765640
Introduccion.
El lado oscuro del universo.
Basado en la lectura de Sergio Régules
Esta es una lectura que nos habla
sobre que esta compuesto el universo, primero nos da un encuadre de nuestro
tamaño en el universo, el cual aunque no nos guste, nos hace ver cuan
minúsculos y frágiles somos, en un segundo momento se nos muestra una postura
teórica de la creación del universo basada en las mediciones astronómicas
hechas con espectroscopios, y finalmente
varias teorías sobre el futuro y posible fin del universo donde tomo
aportaciones de otros referentes con la intención de explicarme y ampliar
conceptos sobre el tema.
El lado oscuro del universo.
La relación entre el brillo de las
estrellas con respecto a su distancia.
(Dime cuanto brillas y te diré a que distancia estas.)
Los Jonios usaban un sistema para
medir la distancia entre las estrellas. Todos sabemos que cuanto más lejos esta
un objeto más pequeño parece. Esta proporción inversa entre el tamaño aparente
y la distancia es la base de la perspectiva. Por tanto entre más lejos estamos
del sol más pequeño nos parece ¿ a que distancia tendríamos que estar del sol
para que pareciera tan pequeño y oscuro como una estrella?.
Christiaan Huygens llevo a cabo un
experimento para responder esta cuestión, Huygens perforó varios agujeros en
una placa de latón, puso la placa contra el sol y comparo cual era el agujero
cuyo brillo equivalía a una estrella la cual había observado la noche anterior,
la estrella había sido Sirio. El agujero resulto ser 1/28000 del tamaño
aparente del sol. Dedujo que sirio tenia que estar 28000 veces más lejos de la
tierra que el sol.
Así los astrónomos usan este método
para medir las distancias entre los astros y la tierra usando como referencia
objetos cuya distancia ya se conozca y los objetos a los cuales se desea saber
su distancia.
Hubble y sus observaciones (Lo que esta
escrito en el cielo.)
Hasta principios del siglo XX los
astrónomos creían que solo había una galaxia en el cosmos, la vía Láctea,
aunque en el siglo XVIII ya se tenía la premonición de que hubiere otras
galaxias. Kant sugirió que el cumulo globular M31 en la constelación de
Andrómeda era una galaxia, en aquellos tiempos los científico creían que las
nebulosas espirales que se veían en los telescopios eran gas interestelar en
condensación. Para comprobar la distancia de las nebulosas espirales, se
necesitaba una clase de estrellas más brillantes para que proporcionara un
brillo estándar. Se descubrió que estas estrellas identificadas en M31 por
Edwin Hubble en 1924, eran demasiado débiles y que por lo tanto M31 esta a una
distancia prodigiosa de la tierra, hoy se calcula algo más de dos millones de
años luz, pero di M31 estaba a tal distancia no podía ser una nube, tenía que
ser de mayor tamaño, una galaxia por derecho propio, y las galaxias más
débiles, debían estar a distancias mayores.
La luz de una galaxia también nos
puede indicar a que velocidad se acerca o se aleja de nosotros, usando un
espectroscopio, podemos ver la luz de las galaxias, la luz de una galaxia es la suma de la luz
emitida por los miles de millones de estrellas que contiene, cuando la luz
abandona estas estrellas algunas frecuencias o colores son absorbidas por los
átomos de las capas más superiores de las estrellas, las líneas resultantes
permiten afirmar que estrellas situadas a millones de años luz tienen la misma
composición que nuestro sol, Hubble descubrió que los espectros de todas las
galaxias distantes estaban desplazadas hacia el rojo sus líneas espectrales, y
algo más, entre más lejanas, más se corría hacia el rojo sus líneas espectrales.
La explicación más obvia del desplazamiento hacia el rojo de las
líneas espectrales, se basa en el efecto Doppler, las galaxias se están
alejando de nosotros, entre más lejos, más rápido se alejan, cada vez esta más
claro que Hubble había descubierto el Big
bang. Teoría que se origino poco después de los descubrimientos de Hubble.
Se pensó que si
las galaxias se están separando, en el pasado estaban más juntas. En un pasado
suficientemente remoto estaban concentradas en una región muy pequeña y muy
caliente —y no eran
galaxias, sino
una mezcla increíblemente densa de materia y energía—. Hoy en día la huella de
esas densidades y temperaturas aún debería estar rondando por el cosmos, pero
ya muy diluida, en forma de radiación
esta la podemos oír fácilmente en forma de estática y se puede detectar con
cualquier radio o televisor analógico.
En 1965, Arno
Penzias y Robert Wilson, dos físicos que estaban probando una antena de
comunicación
satelital,
detectaron un ruidito persistente que no podían explicar. Éste resultó ser el
rastro del violento origen del Universo.
Hoy se llama radiación
de fondo, y sirvió para convencer a casi todo el mundo de la teoría del Big
Bang.
El modelo del Big
Bang se fue ajustando con los años. Por ejemplo, a principios de los años
80, los cosmólogos (empezando por el físico Alan Guth) añadieron al modelo el
concepto de inflación
para explicar los
resultados de ciertas observaciones.
Según la
hipótesis inflacionaria, en la primera fracción de segundo una fuerza de
repulsión muy intensa hizo que el embrión de Universo pasara de un tamaño menor
que el de un átomo al de una toronja en un tiempo brevísimo. Este modelo
inflacionario resolvía tan bien las dificultades de la teoría original del Big
Bang que no tardó en convertirse en el favorito de los cosmólogos.
Albert Einstein
demostró que la luz podía curvarse, su teoría general de la relatividad
demuestra que los objetos del tamaño del sol distorsionan el continuo espacio
temporal curvando la luz, un objeto de gran masa colocado en el camino de los
rayos de la luz produce aunque sea invisible un efecto de lente gravitatoria,
los agujeros negros no se ven, pero curvan la luz que pasa por sus
proximidades, lo mismo pasa con las galaxias que tienen gran cantidad de
materia oscura.
Fritz Zwicky
En 1933 fue el primero en sugerir la presencia de una materia invisible entre las
galaxias, siguiendo sus observaciones en el Observatorio del
Monte Wilson pero no pudo convencer a sus colegas sobre la
importancia de su descubrimiento, el cual fue olvidado por casi cuarenta años.
Fue el primero en utilizar el Teorema de
virial para deducir la existencia de materia oscura y en 1937, Zwicky propuso que cúmulos de galaxias podrían actuar como lente gravitacional por el efecto Einstein.
Se denomina materia oscura
a la hipotética materia que no emite
suficiente radiación
electromagnética para ser detectada con los medios técnicos actuales,
pero cuya existencia se puede deducir a partir de los efectos gravitacionales
que causa en la materia visible, tales como las estrellas o las galaxias, así como en las
anisotropías del fondo
cósmico de microondas presente en el universo.
a la hipotética materia que no emite
suficiente radiación
electromagnética para ser detectada con los medios técnicos actuales,
pero cuya existencia se puede deducir a partir de los efectos gravitacionales
que causa en la materia visible, tales como las estrellas o las galaxias, así como en las
anisotropías del fondo
cósmico de microondas presente en el universo.
La materia oscura
es determinante en el futuro del universo, puesto que la cantidad que hay de
esta determina la masa total de este y su densidad crítica, puesto que el espacio es curvo
existen tres posibilidades.
La primera es la
hipótesis del universo cerrado, un cosmos con materia suficiente para que su
gravedad acabe deteniendo su expansión, llegado ese momento el universo
comenzaría a contraerse hasta desaparecer tal como surgió de la nada.
La segunda
posibilidad es que el universo sea plano, es decir, que la curvatura del
universo sea cero, en esta teoría la densidad del universo sería equivalente a
su densidad crítica, esto implicaría que el universo no tuviera limites y
siguiera expandiéndose indefinidamente, aunque su expansión seria cada vez más
lenta, supuestamente tras un periodo infinito la expansión del universo
acabaría deteniéndose, pero el infinito por definición no tiene fin.
La tercera teoría
es la más probable, habla de un universo abierto en forma de silla de montar en
que la masa total es menor que la densidad critica, dicho universo continuaría
su expansión indefinidamente, cada vez más rápidamente a causa de la energía
oscura, una fuerza opuesta a la gravedad, los mapas de radiación del universo
mas joven parecen confirmar que la energía oscura representa el 73% del
universo, la materia oscura el 23% y la materia ordinaria el 4%.
Reflexión.
¿por
qué he elegido ese tema?
Lo
elegí porque ya tenia una pequeña noción acerca del tema
¿de
dónde partí para empezar a escribir? Tras leer el artículo de Régules y ver
que el autor había sintetizado temas muy amplios en un texto muy concreto,
comencé a inflar un poco los temas más importantes del texto.
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Bibliografia:
https://es.wikipedia.org/wiki/Materia_oscura
Cosmos de Carl
Sagan 11ª edición Oct 1987 pags: 191, 193, 252, 253, 254 ,255, 256
De
Régules, S. (2003). El lado oscuro del universo. ¿Cómo ves?, N°. 58,
(Pp. 10-15). México: UNAM. Recuperado el 13/04/15, de:
http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
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