Fuerzas gravitacionales

FUERZAS GRAVITACIONALES
Historia de la astronomía
Desde las civilizaciones maya, egipcia y china se ha observado el cielo con gran admiración.
LOS
GRIEGOS
(EL
GEOCENTRISMO)
Hacia el sigo VII aC los griegos observaban el cielo para buscar la explicación de los sucesos de la
Naturaleza.
•Tales de Mileto: llego a predecir un eclipse de Sol.
•Pitágoras: estudió los movimientos planetarios
•Eudoxo: explicó por primera vez los movimientos del Sistema Solar.
•Aristóteles: afirmó que la Tierra era redonda.
•Aristarco de Samos: comprobó que la Tierra gira sobre sí cada 24 planetas al mismo tiempo que
alrededor del Sol.
•Eratóstenes: estimó la circunferencia de la Tierra con bastante aproximación mediante arcos.
•Hiparco de Nicea: catalogó la posición y el brillo de mil estrellas.
•Claudio Tolomeo: aumentó el catalogo de Nicea y formuló que la Tierra era el centro de el
Universo y que los planetas y estrellas giraban alrededor de ella describiendo pequeñas
circunferencias llamadas epiciclos.
LA
ERA HELIOCENTRISTA
Tras el retraso que sufrió la astronomía debido al sistema geocéntrico impuesto anteriormente,
llegó la revolución heliocentrista en el siglo XVI.
•Nicolás Copérnico: estudió los movimientos planetarios descubriendo que el centro del Sistema
Solar era el Sol y que los planetas giraban en torno a él en órbitas circulares.
•Tycho Brahe: elaboró el mejor catálogo de estrellas de su época y propuso un modelo en el que
mezcló los epiciclos de Tolomeo con el sistema heliocéntrico de Copérnico.
•Johannes Kepler: plantea que la atracción que ejerce el Sol disminuye con la distancia aumentando
la velocidad de traslación de los cuerpos a menor distancia.
GRANDES
CIENTÍFICOS
En 1608 se comenzaron a fabricar telescopios. Esto supuso un avance colosal para el mundo de la
astronomía.
•Galileo Galilei: observó los cráteres de la luna, la Vía Láctea, algunos satélites de Júpiter y las
fases de Venus. Fue arrestado domiciliariamente debido a acusaciones por parte de la Iglesia
de herejía.
•Isaac Newton: unió las Leyes de Kepler con la Física y las Matemáticas de Galileo con la ayuda del
concepto “fuerza”. Así dedujo la Ley de Gravitación Universal, enunciando que los cuerpos se
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atraen entre sí dependiendo de su masa y distancia.
LA
ASTRONOMÍA MODERNA
El perfeccionamiento de los telescopios ha permitido conocer misterios muy importantes en el
universo.
•Charles Messier: elaboró un catálogo todavía en uso hoy en día.
•Joseph von Fraunhofer: detectó la composición de los cuerpos estelares y dedujo sus
movimientos.
•Friedrich Bessel: realizó por primera vez una medición precisa de la distancia de una estrella
observándola desde los lados opuestos de la órbita de la Tierra mediante trigonometría básica.
•Albert Einstein: formuló la Teoría de la relatividad,consistente en que la masa puede
transformarse en energía. Esto condujo al conocimiento de que las estrellas eran capaces de
proporcionar energía mediante la fusión atómica. También explicó que la luz se desviaba al pasar
frente a objetos muy masivos y que cuando un cuerpo viaja a velocidades cercanas a la luz el
tiempo se ralentizaba para él.
•George Lamaître y Alexander Friedmann: desarrollaron la teoría del Big Bang.
•Edwin Hubble: reveló que el Universo se halla en continua expansión.
•Stephen Hawking: ha realizado numerosos trabajos acerca de la existencia y características de
los agujeros negros y ha popularizado los conceptos más complejos de la astronomía.
Origen y estructura del Universo
BIG BANG
Y
BIG CRUNCH
Big Bang
Según esta teoría el Universo se formó hace 15000 millones de años gracias al estallido de un
pequeño punto con una densidad cercana al infinito que dio lugar a las primeras partículas.
Gradualmente el Universo comenzó a enfriarse y las partículas se unieron formando átomos.
Big Crunch
Esta teoría predice que la atracción entre los cuerpos estelares frenará la expansión del Universo e
invertirá el proceso del Big Bang hasta que el Universo se contraiga de nuevo formando el Big Crunch y
generándose otro Big Bang y así sucesivamente.
Muerte térmica del Universo
Esta formulación explica, en caso de que no se frenara la expansión actual, que las estrellas irán
apagóndose poco a poco y cesará toda actividad estelar. Más tarde las partículas que no serán
absorbidas por agujeros negros desaparecerán y los agujeros negros se “evaporarán”.
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GALAXIAS
ENLAZADAS
Tras el Big Bang se acumuló más materia en unas partes del Universo que en otras. Mediante las
fuerzas de atracción empezaron a unirse formando protogalaxias.
El Universo está formado por galaxias que a, a su vez, se agrupan en cúmulos (nuestro cúmulo se
llama Grupo Local y contiene 28 galaxias). Además los cúmulos se unen formando supercúmulos.
Nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene forma de espiral al igual que su vecina, Andrómeda.
LAS
ESTRELLAS
Las galaxias están formadas por estrellas agrupadas en torno una zona central. Actualmente se cree
que está formada por un agujero negro con una masa espectacular.
Ciclo de vida
En los lugares con más polvo y gas éstos se atraen y forman zonas más densas. Poco a poco se van
concentrando más y más y la temperatura comienza a aumentar. Cuando la fuerza de gravedad es lo
suficientemente grande se fusionan los átomos de hidrógeno para obtener helio y crear una estrella.
Durante su vida la energía generada por la fusión nuclear hace que tienda a expandirse, mientras que
la de la gravedad hace lo contrario.
Cuando el hidrógeno ,que funciona como combustible, se acaba, la estrella comienza a contraerse.
Entonces empieza a utilizar helio como combustible y empieza a expandirse considerablemente (gigante
roja). Al acabar todo el combustible se contrae de nuevo y se calienta enormemente (enana blanca).
Cuando ha consumido toda la energía muere (enana negra), pero si la masa de la estrella es muy grande
ésta colapsa al máximo y explota (supernova) y puede llegar a convertirse en un agujero negro.
Tipos
Según su un orden térmico de mayor a menor pueden ser: azules, blanco-azuladas, amarillas,
naranjas, rojas y marrones.
El Sol
Es una estrella de tipo mediano. Se formó hace 4500 millones de años y aún le queda la mitad de su
vida. Se espera que su final sea como el de una enana negra.
LOS
PLANETAS
El descubrimiento de planetas es muy reciente pues el brillo reflejado de las estrellas impide
observarlos directamente.
Los primeros planetas de otras galaxias se descubrieron en 1995, aunque hoy en día se conocen más
de 190. Además se piensa que casi todas las estrellas tienen sistemas planetarios.
Los planetas se forman a partir del material desechado por la estrella al formarse. Los más rocosos
el tener una masa mayor se sitúan cerca de las estrellas y, por tanto, giran más rápido que los gaseosos
que se colocan más distantes debido a su densidad más pequeña.
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Composición del Sistema Solar
•El Sol es una estrella mediana amarilla.
•Los planetas.
-Exteriores: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
-Interiores: Mercurio, Venus; la Tierra y Marte.
-Enanos: Plutón y Ceres (considerado hasta 2006 como un asteroide)
•Los satélites que orbitan alrededor de los planetas.
•Los asteroides que se concentran, sobre todo, entre Marte y Júpiter.
•El Cinturón de Kuiper formado por cometas entre Plutón y la Nube de Oor.
•La Nube de Oor formado por cometas que limitan el sistema solar.
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