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(Latín universo)
Juntos de todo lo que existe. (En astrofísica, se lleva mayúscula)
ASTRONOMÍA
Introducción
Desde la Antigüedad, el hombre ha tratado de situarse en el Universo. Los avances en instrumentación astronómica le permiten comprender gradualmente la estructura del Universo a escalas cada vez mayores.
Sabemos hoy que, como ya se afirmó en XVIy s. el astrónomo polaco Nicolás Copérnico (1473-1543), la Tierra gira alrededor del Sol. Se trata de una estrella, es decir, de una enorme bola de gas muy caliente en cuyo seno se producen reacciones de fusión nuclear. Aunque es de un tipo muy común, se distingue, para nosotros, de otras estrellas por su proximidad: situada a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra, está 270.000 veces más cerca que la estrella más próxima a él (Próxima, visible en la constelación Centaurus ).
El sistema solar
Debido a su imponente masa, el Sol ocupa el centro de un vasto conjunto de cuerpos celestes sometidos a su atracción gravitatoria, el Sistema Solar. Este conjunto incluye en primer lugar planetas, es decir, cuerpos no luminosos que giran alrededor del Sol reflejando parte de la luz que reciben de él. Nueve planetas principales, que varían en diámetro desde unos pocos miles hasta más de cien mil kilómetros, giran alrededor del Sol, la mayoría de ellos acompañados por satélites. Son, de más cerca a más lejos del Sol: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón. Los cuatro primeros son los planetas. interior Donde telúrico (del tipo Tierra). De tamaño pequeño pero denso, ofrecen una estructura rocosa alrededor de un núcleo rico en hierro. Los siguientes cuatro constituyen los planetas. exterior. Abultados pero poco densos, tienen una estructura gaseosa alrededor de un núcleo rocoso. En cuanto al último planeta, Plutón, sigue siendo poco conocido por su lejanía, pero aparece hoy como un objeto intermedio entre los planetas principales y los planetas menores.
A los planetas principales se suman, de hecho, multitud de pequeños planetas, o asteroides. Su población es particularmente importante entre la órbita de Marte y la de Júpiter, donde forma un verdadero cinturón de pequeños cuerpos. Los más grandes no alcanzan los 1.000 km de diámetro. Cada año se descubren nuevos ejemplares cuyas dimensiones no superan unos pocos kilómetros. El sistema solar también contiene muchos cometaspequeños cuerpos formados a partir de una mezcla de hielo y polvo que gravitan en órbitas muy alargadas y que pueden llegar a ser muy espectaculares en las proximidades del Sol.
nuestra galaxia
El Sol es una de las cien mil millones de estrellas en un vasto conjunto, la Galaxia, la parte más densa de la cual es un disco de unos 100.000 años luz de diámetro. Vista desde la Tierra, la Galaxia dibuja en el cielo una ancha franja blanquecina (constituida por un cúmulo de estrellas que el ojo es incapaz de distinguir individualmente), la Vía Láctea, cuyo nombre también se utiliza para designar a la propia Galaxia.
Nuestra galaxia también contiene cantidades significativas de gas y polvo dispersos entre las estrellas. Esta materia interestelar representa alrededor del 10% de su masa total. A menudo se concentra en vastas nubes, la nebulosasde los cuales hay diferentes tipos.
Dentro de nuestra galaxia, las estrellas solitarias, como el Sol, son solo una minoría. La mayoría vienen en parejas (estrellas dobles), tres o más (estrellas múltiples) y permanecen unidas por su atracción mutua. También hay muchos especímenes de cúmulos estelares nacidos juntos. Se dividen en dos categorías: cúmulos abiertos (o galácticos) y cúmulos globulares.
El Universo Extragaláctico
A pesar de sus respetables dimensiones, nuestra galaxia por sí sola no constituye el Universo. Este está poblado por una multitud (más de 100 mil millones según una extrapolación de las observaciones realizadas por el telescopio espacial Hubble en regiones muy pequeñas del cielo) de sistemas más o menos análogos, como se había previsto a partir de la xviiiy s. estudiosos como el británico William Herschel (1738-1822) o Thomas Wright (1711-1786) y el filósofo alemán Immanuel Kant (1724-1804). La prueba se trajo en 1923-1924, cuando el astrónomo estadounidense Edwin Hubble (1889-1953), utilizando el telescopio de 2,54 m de diámetro del observatorio del Monte Wilson, en California (el telescopio más grande del mundo en ese momento) , estrellas destacadas en la gran «nebulosa» M31 de Andrómeda. Lo que muchos astrónomos pensaron que era solo una gran nube de gas resultó ser una gigantesca concentración de estrellas y materia interestelar comparable a nuestra propia galaxia.
En general, a distancias de millones de años luz, la distribución de las galaxias no parece uniforme. Las galaxias rara vez están aisladas, sino más bien agrupadas grupos (que comprende unas pocas docenas de miembros), grupo (hasta varios miles de miembros) o supercúmulo (cúmulos de cúmulos, que pueden abarcar 100 millones de años luz o más). Así, nuestra galaxia, M31 de Andrómeda, las Nubes de Magallanes y una treintena de galaxias más, en su mayoría enanas, forman una pequeña concentración de galaxias, las grupo local (Donde grupo local), en un volumen elipsoidal de unos 7 millones de años luz de extensión máxima.
Distancias astronómicas
Las distancias entre las estrellas son considerables. Por lo general, no es práctico expresarlos en kilómetros. Muchas veces preferimos indicarlos en tiempos de luz. En el vacío (y, prácticamente, en el espacio), la luz viaja a una velocidad constante, muy cercana a los 300.000 km/s. En un intervalo de tiempo dado, por ejemplo un día, por lo tanto, siempre recorre la misma distancia, que puede tomarse como estándar. La unidad frecuentemente utilizada para expresar distancias estelares es equivalente al camino recorrido por la luz en un año: esaño luz Donde año luz (símbolo: allí). Un año luz es algo menos de 10,000 billones de kilómetros. La estrella más cercana al sistema solar, Cercano del Centauro, está en 4,22 al, es decir más de 40.000 billones de kilómetros. Se sabe que solo once estrellas están dentro de los 10 ly y unas 40 están dentro de los 15 ly. La mayoría están mucho más lejos.
Para las estrellas más cercanas, dentro del sistema solar, podemos tomar como referencia el camino recorrido por la luz en un mes, un día, una hora o un minuto… Así, la Luna, nuestra vecina más cercana, n t es sólo 1,25 s de luz de distancia, el Sol a 8 minutos y Plutón, el planeta más distante del sistema solar, a menos de 6 horas. Sin embargo, dentro del sistema solar, el estándar de distancia utilizado por los astrónomos es la distancia promedio de la Tierra al Sol. llamado unidad astronómica (símbolo: tu), es de aproximadamente 149,6 millones de kilómetros.
Para las estrellas fuera del sistema solar, los especialistas suelen utilizar el parsec (símbolo: ordenador personal) y sus múltiplos, el kiloparsec (1 kpc = 1000 pc) y el megaparsec (1 Mpc = 106 ordenador personal). «Parsec» es una abreviatura de paralaje-segundo: 1 parsec representa, de hecho, la distancia a la que aparece el radio de la órbita de la Tierra bajo un ángulo (llamado paralaje) de 1 segundo. Un parsec equivale a 3,26 al, 206.265 AU o incluso 30.000 billones de kilómetros. La mayoría de las estrellas visibles a simple vista se encuentran a distancias entre unas pocas decenas y varios cientos de parsecs. La galaxia más cercana, la Gran Nube de Magallanes, visible en el hemisferio sur, está a 50 kpc, o alrededor de 170 000 años.
La cohesión de los cúmulos está asegurada por la atracción mutua de las galaxias que reúnen. A veces, dos galaxias chocan, pero el fenómeno tiene lugar durante cientos de millones de años. Sin embargo, a escala global, las galaxias se están separando gradualmente unas de otras, como observaron a fines de la década de 1920 EP Hubble y su asistente Milton Humason (1891-1973) gracias al análisis espectral: en general, las líneas del espectro de las galaxias aparecen sistemáticamente corridas hacia el rojo con respecto a su posición en los espectros de referencia obtenidos en el laboratorio; interpretado como un efecto Doppler-Fizeau, este fenómeno significa que las galaxias se están alejando de la nuestra. Hubble y Humason han establecido que su velocidad de «fuga» (o «recesión») es proporcional a su distancia. Pero, no ocupando nuestra galaxia una posición privilegiada en el Universo, estas observaciones indican de hecho que las galaxias son arrastradas en un movimiento general de dilatación (o “expansión”) del Universo. El análisis dinámico de galaxias y cúmulos de galaxias sugiere que estos sistemas tienen una masa mucho mayor de lo que sugeriría su contenido visible. La naturaleza de esta materia oculta (llamada «materia oscura» o «materia oscura») sigue siendo un enigma.
Según las observaciones realizadas en las últimas décadas, los cúmulos y supercúmulos de galaxias parecen concentrarse en las «paredes» de enormes células desprovistas de materia. A gran escala, el Universo tendría así una estructura comparable a la de la espuma de jabón o la espuma de cerveza.
Los medios de observación actuales permiten comprender mejor el Universo. Así, el satélite Planck, un observatorio espacial europeo lanzado en 2009, tiene la misión de cartografiar las mínimas variaciones de temperatura del fondo cósmico de microondas (o radiación fósil), que constituye la imagen más antigua del Universo (380.000 años después del big bong). ). En 2013, el observatorio de radioastronomía ALMA reveló estrellas muy jóvenes ubicadas a 11 mil millones de años luz de distancia (atestiguan el estado del Universo apenas mil millones de años después del Big Bang) y detectó moléculas de agua en el medio interestelar a distancias considerables.
