Conceptos Fundamentales del Cosmos

El universo: Es todo lo que existe, ha existido y existirá. Nos referimos a todo lo que existe más allá de la Tierra.

La astronomía: Ciencia que estudia todos los objetos celestes que hay más allá de la atmósfera de la Tierra.

Modelos del universo: Teorías que están en continua revisión y que intentan explicar el cosmos a partir de las observaciones.

Los asteroides: Son cuerpos rocosos demasiado pequeños para tener la forma esférica propia de los planetas.

Los planetas enanos: Son cuerpos esféricos y rocosos de un tamaño intermedio entre un planeta y un asteroide.

Los cometas: Son cuerpos celestes constituidos por hielo y rocas que giran alrededor del Sol.

El año luz: Es la distancia que recorre la luz en un año.

La unidad astronómica: Es la distancia media en kilómetros que hay entre la Tierra y el Sol (UA).

Planetas del Sistema Solar

Venus

• El más próximo a la Tierra.
• No tiene satélites.
• Es de tamaño similar a la Tierra.
• La superficie es geológicamente activa y presenta gigantescos volcanes.
• Llega a tener una temperatura de 480 grados centígrados.

Tierra

• Es el mayor de los planetas terrestres.
• El que tiene más densidad.
• Tiene un único satélite natural que es la Luna.
• La actividad geológica del interior de la Tierra provoca cambios en su superficie.
• Se encuentra a una distancia adecuada del Sol.
• La atmósfera permite que la temperatura sea la adecuada para que haya agua líquida.

Marte

• Planeta terrestre más alejado del Sol.
• Su masa es más pequeña que la de la Tierra.
• Presenta una atmósfera muy ligera.
• Tiene dos pequeños satélites naturales: Fobos y Deimos.
• Es el más parecido a la Tierra.
• La superficie de Marte es rojiza por la abundancia de óxido de hierro.

Júpiter

• Es el más grande de todos los planetas.
• Es el más cercano al Sol de los planetas gaseosos.
• Tiene más de 60 satélites.
• Su color se debe a la circulación de gases en su atmósfera.
• Su diámetro es 11 veces mayor que el de la Tierra.
• Su masa es superior a la de los demás planetas juntos.

Saturno

• Tiene una composición similar a la de Júpiter y es más grande que este.
• Es el menos esférico de todos los planetas.
• La densidad de Saturno es inferior a la del agua y es el planeta de menor densidad del sistema solar.
• Está formado por un sistema de anillos de menos de un kilómetro de grosor.
• Tiene más de 60 satélites.

Urano

• Fue descubierto en 1781 por William Herschel.
• Es el menos pesado de los planetas gaseosos.
• Tiene un núcleo rocoso rodeado de metano, agua y amonio en estado sólido.
• Su diámetro equivale a cuatro veces el de la Tierra.
• Su atmósfera está formada por hidrógeno, helio y metano.
• Gira sobre sí mismo de lado.

Neptuno

• Es el planeta más alejado del Sol.
• Neptuno es muy parecido a Urano.
• Destaca la elevada actividad de su atmósfera.
• Presenta un sistema de anillos naturales.
• Tiene más de 10 satélites.
• Tritón es el más grande con gran diferencia.

Modelos Históricos del Universo

Modelo de Aristóteles

Fue propuesto por Aristóteles en el siglo IV a. C.

Se basa en:

• La Tierra se encuentra inmóvil en el centro del universo.
• Alrededor de la Tierra giran, incrustados en unas esferas transparentes, la Luna, el Sol, Venus, Mercurio, Júpiter y Saturno.
• La última esfera no es transparente y nos protege del fuego.
• Se le llama modelo geocéntrico porque la Tierra es el centro del universo.

Modelo de Ptolomeo (siglo II d. C.)

Intentando explicar el fenómeno de retrogradación de los planetas, añadió al modelo de Aristóteles lo siguiente:

• Los planetas están incrustados en esferas móviles (epiciclos) cuyo centro está incrustado en otra esfera móvil (deferente) que gira alrededor de la Tierra.
• Todas las esferas giran uniformemente, cada una a su velocidad.
• Se mantuvo durante 14 siglos, pero en el siglo XVI se planteó cambiarlo porque tenía demasiadas inconsistencias que no podían ser explicadas.

Modelo de Copérnico (siglo XVI)

• El Sol es el centro del universo y no la Tierra.
• La Tierra es un planeta más.
• Todos los planetas son parecidos a la Tierra.
• Los planetas dan vueltas alrededor del Sol siguiendo trayectorias circulares con velocidades constantes.
• La Luna no es un planeta y gira alrededor de la Tierra.
• Las estrellas permanecen inmóviles.
• Se le llama modelo heliocéntrico porque el Sol es el centro del universo.

Modelo de Kepler

El modelo de Copérnico fue muy polémico porque se pensaba que el hombre y la Tierra eran el centro del universo.

Kepler añadió los siguientes postulados al modelo de Copérnico:

• Los planetas giran alrededor del Sol siguiendo trayectorias elípticas y no circulares.
• El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse.
• El movimiento de los planetas no es uniforme (su velocidad varía).

El Sistema Solar

El Sol tiene mucha masa y ejerce una fuerza de atracción gravitatoria sobre muchos objetos tales como planetas, planetas enanos, asteroides y cometas.

Los planetas que giran alrededor del Sol son: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

Los cuerpos celestes más pequeños que giran alrededor del Sol son:

• Los asteroides: Son cuerpos rocosos demasiado pequeños para tener la forma esférica propia de los planetas.
• Los planetas enanos: Son cuerpos esféricos y rocosos de un tamaño intermedio entre un planeta y un asteroide.
• Los cometas: Son cuerpos celestes constituidos por hielo y rocas que giran alrededor del Sol.

El Sol y las Estrellas

El Sol es una estrella.

Como las distancias en el universo son muy grandes, se utilizan las siguientes unidades de medida:

• El año luz: Es la distancia que recorre la luz en un año.
• La unidad astronómica: Es la distancia media en kilómetros que hay entre la Tierra y el Sol (UA).

Algunas ideas sobre las estrellas:

• Las estrellas: Son enormes bolas de gas incandescente en las que se producen continuas explosiones termonucleares.
• En cada explosión termonuclear se fusionan los átomos de hidrógeno para formar átomos de helio.
• Las nebulosas son enormes zonas del espacio interestelar en las que hay una mayor concentración de gas y polvo interestelar. En muchas se originan las estrellas.
• Otras nebulosas son restos de estrellas en las últimas etapas de su vida.
• Galaxia: Conjunto de miles de millones de estrellas y nebulosas (ejemplos: Vía Láctea y Galaxia Irregular).

El Big Bang

Teoría elaborada por George Lemaître a partir de ecuaciones.

Según esta teoría, el universo se inició hace aproximadamente 13.800 millones de años a partir de una concentración inicial de masa y energía (el Átomo Primitivo).

En ese momento no existían ni el espacio ni el tiempo. Se produjo una explosión de esta gran concentración de masa y energía, que dio lugar al inicio del espacio y del tiempo y, por lo tanto, al comienzo del universo.