Pioneros
1. Describe el método empleado por Eratóstenes para medir la circunferencia de la Tierra.
Eratóstenes trabajaba en la biblioteca de Alejandría, y tras leer varios libros se dio cuenta de que el día del solsticio de verano los rayos del sol incidían de manera vertical sobre la ciudad de Siena. Ese mismo día clavó una estaca en Alejandría y vio que en esa ciudad la estaca si producía sombra, y tras unos sencillos cálculos geométricos halló, con un margen de error muy pequeño, la medida de la circunferencia de la Tierra.
2. Cita las tres leyes de movimiento de los planetas de Kepler.
Los astros presentan una órbita elíptica, y no circular como se creía hasta entonces.
La velocidad de los planetas varía.
Dependiendo de la distancia a la que este un planeta respecto al astro que gira, tardará más tiempo o menos. Si el planeta está más cerca tardará más que si se encuentra más alejado.
3. ¿Cuáles fueron los principales descubrimientos realizados por Galileo?
Los principales descubrimientos de Galileo fueron:
El descubrimiento de cráteres en la Luna.
La observación de manchas en el Sol.
La existencia de satélites en Júpiter.
4. ¿Cuáles son las principales diferencias entre el sistema planetario de Ptolomeo y Copérnico?
La principal diferencia entre el sistema planetario de Ptolomeo y Copérnico, fue la ubicación del Sol y la Tierra, y ambos se equivocaban.
Ptolomeo propuso un sistema planetario en el que todos los astros giraban en torno a la Tierra, y que esta era el centro del universo, teoría geocéntrica.
Sin embargo, Copérnico propuso una teoría heliocéntrica en la que todos los astros giran en torno al Sol, y este es el centro del universo.
5. Cita tres de las principales contribuciones que realizó William Herschel a la astronomía.
• Fue el descubridor de Urano.
• Llegó a la conclusión de que las estrellas forman un disco plano.
• Creó el mayor telescopio hasta ese momento.
• Escribió los primeros catálogos astronómicos.
6. ¿Cómo puedes demostrar que la Tierra es redonda a aquellos que piensan que es plana?
Existen distintas pruebas que afirman que la Tierra es plana:
Si nos fijamos cuando zarpa un barco de la costa, si la Tierra fuera plana llegaría un momento en el que dejaríamos de ver el barco por completo, sin embargo cuando ya apenas se puedo ver el barco, podemos observar que su vela si se ve debido al arco de circunferencia que forma la Tierra.
Cuando ocurre un eclipse podemos ver que la sombra que se refleja es circular.
Por las distintas fotos tomadas por lo satélites del espacio.
El método de Eratóstenes, citado anteriormente.
Dar la vuelta al mundo, ya que si la Tierra fuese plana llegaría un momento en el que se acabaría y caeríamos al “vacío”.
Vía Láctea
1. Define que es un año luz y cita ejemplos para expresar la distancia entre distintos objetos en el cosmos.
Un año luz es una medida de distancia, que corresponde a la distancia que recorre la luz en un año. Este tipo de magnitud solo se utiliza para medir las distancias que existen entre los distintos astros del universo. Por ejemplo el Sol se encuentra a 4 años luz de su estrella más cercana.
2. Describe el tamaño, forma y estructura de nuestra galaxia la Vía Láctea.
El sistema solar es un sistema planetario que se encuentra en el Brazo de Orión de la Vía Láctea. La distancia que existe en el sistema solar y el centro de la Vía Láctea es de aproximadamente unos 28 mil años luz.
Las órbitas de los planetas del sistema solar están ordenados entorno al Sol, de forma creciente, de esta manera la distancia de cada uno de los planetas es el doble respecto al planeta anterior.
El sistema solar presenta un radio de unos 100000 años luz aproximadamente, y según distintos estudios puede dividirse en tres partes diferentes: el halo, los discos y el bulbo.
3. Imagina que estas volando en una nave espacial desde la Pleyades hasta el Sol. Describe algunas de las estrellas sobre las pasarías.
Si este viaje pudiera ser real, pasaría por muchísimas estrellas entre las que se encuentran: Electra, Alción, Alfa Centaura y Sirio.
4. Describe brevemente la vida de las estrellas como nuestro Sol, desde que nacen hasta que mueren.
Las estrellas se forman en las zonas más densas de las nubes moleculares, debido a la inestabilidad gravitatoria, producida por las colisiones que se producen en el universo. Se produce una gran concentración de hidrógeno, que al colisionar entre sí hace que aumente la temperatura por lo que el hidrógeno se transforma en helio. Este calor hace que la estrella brille.
En el momento en el que se consume todo el hidrógeno, la estrella puede pasar a ser una enana blanca o explotar como una supernova.
5. Explica la diferencia entre una nova y una supernova.
Nova: explosión de una estrella cuyo brillo aumenta notablemente durante un día para luego decrecer durante un periodo más o menos extenso.
Supernova: gran explosión de una estrella que produce el fin de su vida.
6. Cita la secuencia de sucesos que conducen a la destrucción de una estrella masiva en una explosión supernova.
Debido a que la gran estrella agota todo su hidrógeno no es capaz de desarrollar las diferentes reacciones químicas para transformar dicho hidrógeno en helio. La inexistencia de helio hace que la estrella colapse y muera, produciendo una gran cantidad de energía en forma de luz.
7. ¿Qué es la Nebulosa del Cangrejo y qué podemos encontrar en el corazón de esta nebulosa?
La nebulosa del cangrejo es un resto que surgió por la explosión de una supernova. A simple vista puede ser observada durante el día y fue descubierto en 1730. Gracias al descubrimiento de esta nebulosa se logró descubrir que las nebulosas originan pulsares.
Big Bang y el Big Crunch
1. Explicas las diferencias entre la teoría del Universo estacionario de la actual teoría del Big Bang.
Esta teoría argumenta que la disminución de la densidad que produce el universo, se compensa con la creación de materia, pero debido a que necesita poca cantidad de materia para igualar la densidad del espacio, dicha teoría no fue aceptada. Esta teoría surge de la idea de algunos científicos de que el universo debe de verse de la misma manera en cualquier lugar del espacio.
La teoría del Big Bang defiende que el universo fue creado aproximadamente hace 14000 millones de años debido a un fuerte impacto. Dicho impacto dio lugar a la materia entre otras muchas cosas.
2. ¿Qué es la radiación cósmica de fondo y por qué es tan importante?
Es una forma de radiación electromagnética que se dice que es el eco del universo que quedó tras la gran explosión que originó el universo. Esta radiación presenta una gran importancia ya que para muchos científicos esta radiación es la prueba principal del Big Bang, citado anteriormente. Gracias a este descubrimiento se han afianzado distintos pilares de la física.
3. ¿Qué importante descubrimiento realizó el satélite COBE entre 1989 y 1992?
Uno de los descubrimientos de mayor importancia que realizó el satélite COBE, fue el descubrimiento de la radiación cósmica de fondo en 1989, lo que afianzó la teoría del Big Bang. Entre otros descubrimientos encontramos la curva de cuerpo negro CMB y la detección de galaxias tempranas.
4. Describe brevemente cómo se cree que se formaron las galaxias en los orígenes de Universo.
La formación de las galaxias procede directamente de las teorías de formación de estructuras como resultado de las fluctuaciones cuánticas en el nacimiento del Big Bang. Las simulaciones N-cuerpos han podido predecir los tipos de estructuras, así como su morfología.
5. Explica cómo es posible estimar la edad del Universo si nosotros conocemos la velocidad de expansión.
La edad del universo de la teoría del Big Bang, depende de la constante de Hubble cuando toma los siguientes valores:
• H0= 71 para la constante de Huble.
• WL= 0.73 de acuerdo con la velocidad de expansión y a las anisotropías de la radiación cósmica de fondo.
• W= 1, un universo de geometría plana según experimentos de anisotropías de la radiación cósmica de fondo.
Así obtenemos la edad del universo que está entorno a los 13700 millones de años.
6. ¿Cómo el satélite Hipparcos ayudó a resolver el problema de que la mayoría de las estrellas más viejas parecían ser más antiguas que el Universo?
Recopilando distintos datos científicos de muy buena calidad entre los años 1989 y 1993. Gracias a la obtención de estos datos, se logró conseguir información de más de 120000 estrellas distintas, con lo que se desarrolló un nuevo catálogo universal.
7. Describe el método del paralaje para medir la distancia de las estrellas más cercanas.
Para medir la distancia entre las estrellas o los planetas, se utilizan métodos de trigonometría simples. Se basa en la medición del movimiento aparente de un objeto con respecto a las estrellas más lejanas de la bóveda celeste que son la mayoría y están tan lejos que parecen cambiar de posición.
8. ¿Qué es el Big Crunch y cómo este debería ocurrir?
Según esta teoría, si el universo tiene una densidad superior a 3 átomos por metro cúbico, la expansión del universo, producida por la gran explosión, ira frenándose hasta que finalmente comiencen nuevamente a acercarse todos los elementos, volviendo al punto original.
