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TEMA 1 ASTRONOMÍA

TEMA 1 ASTRONOMÍA. ÍNDICE. NACIMIENTO DE LA ASTRONOMÍA. COSMOLOGÍA -Modelo geocéntrico y heliocéntrico -La expansión del Universo -El Big Bang: la gran explosión -El Universo primitivo. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO. FÍSICA ESTELAR. SISTEMA SOLAR. LA EXPLORACIÓN DEL ESPACIO.

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TEMA 1 ASTRONOMÍA

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  1. TEMA 1ASTRONOMÍA

  2. ÍNDICE • NACIMIENTO DE LA ASTRONOMÍA • COSMOLOGÍA • -Modelo geocéntrico y heliocéntrico • -La expansión del Universo • -El Big Bang: la gran explosión • -El Universo primitivo • ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • FÍSICA ESTELAR • SISTEMA SOLAR • LA EXPLORACIÓN DEL ESPACIO

  3. ALGUNAS DEFINICIONES ¿QUÉ ES LA ASTRONOMÍA? ”Ley de las estrellas”Es la ciencia que se ocupa del estudio de los cuerpos celestes, principalmente de las leyes de sus movimientos. ¿QUÉ ES LA ASTROFÍSICA? Parte de la ciencia que estudia las propiedades físicas de los cuerpos celestes. Hoy en día  Astronomía y Astrofísica son términos equivalentes (Página 12)

  4. Ra Helios NACIMIENTO ASTRONOMÍA ¿COMO NACE LA ASTRONOMÍA? Hombre prehistórico Existencia de mitos para explicar la naturaleza Ejemplo Sol Mitología Egipcia Mitología Griega • Hace más de 5000 años (Babilonia) Nacimiento Astrología (Página 10)

  5. NACIMIENTO ASTRONOMÍA • Astrología”Conjunto de creencias que pretende conocer y predecir el destino de las personas, y con ese conocimiento pronosticar los sucesos futuros” • La astrología no es una cienciaNO SE PUEDE PREDECIR EL FUTURO • (Página 10)

  6. NACIMIENTO ASTRONOMÍA • Gente que se dedica a la astrología

  7. NACIMIENTO ASTRONOMÍA • La cultura griega: el nacimiento del pensamiento científico • Antigua Grecia  Primera descripción matemática del universo • Eratóstenes  Mide el radio de la Tierra • Hiparco de Nicea  Primer mapa estelar • (Página 11)

  8. COSMOLOGÍA • ¿Qué es la cosmología? • Parte de la ciencia que se dedica al estudio de la estructura, origen y desarrollo del Universo • Modelo geocéntrico • Ptolomeo (100-170 d. C.)Tierra fija en el centro del universo y astros giran a su alrededor. • (Páginas 11-12)

  9. COSMOLOGÍA • Modelo heliocéntrico • Copernico (1473-1543) Sol en el centro del universo. Planetas giran alrededor del Sol en órbitas circulares • (Páginas 11-12)

  10. Cosmología moderna • Describe el Universo  Modelos matemáticos COSMOLOGÍA • (Páginas 12-13)

  11. COSMOLOGÍA • La expansión del universo • Ley de Hubble  V=H0 xD • (Páginas 14-15)

  12. COSMOLOGÍA • La expansión del universo • Ley de Hubble  V=H0 xD ¿Cómo medimos velocidades en el universo? Espectro visible Conjunto de colores que componen la luz blanca (arco iris) • (Páginas 14-15)

  13. COSMOLOGÍA • La expansión del universo • Ley de Hubble  V=H0 xD ¿Cómo medimos velocidades en el universo? Líneas espectrales Líneas oscuras en los espectros  huellas dactilares elementos • (Páginas 14-15)

  14. COSMOLOGÍA • La expansión del universo • Ley de Hubble  V=H0 xD ¿Cómo medimos velocidades en el universo? Efecto Doppler Variación de la longitud de onda  Desplazamiento relativo Longitud de onda = Color • (Páginas 14-15)

  15. COSMOLOGÍA • La expansión del universo • Ley de Hubble  V=H0 xD ¿Cómo medimos distancias en el universo? Estrellas variables cefeidas Periodo de variación proporcional al brillo • (Páginas 14-15)

  16. COSMOLOGÍA • La expansión del universo • Ley de Hubble  V=H0 xD ¿Cómo medimos distancias en el universo? Estrellas variables cefeidas Periodo de variación proporcional al brillo • (Páginas 14-15)

  17. COSMOLOGÍA Ley de Hubble El Universo se expande Pero, ¿Qué es lo que se expande? • (Páginas 14-15)

  18. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • El amanecer del tiempo • El universo se originó hace 13700 millones de años  Big Bang • (Páginas 16)

  19. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Eras del universo Aparece la materia • (Páginas 16-17)

  20. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de Planck (t=[0s,10-43 s]) • Inicialmente  Temperatura y densidad altísimas  Singularidad • Física  ¡no puede describir este periodo!¿Teoría de cuerdas? • Fig. pag. 16 • (Páginas 18)

  21. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de la gran unificación (t=[10-43 s, 10-35 s]) • Fuerza de la gravedad se separa de las tres restantes • Fig. pag. 16 • (Páginas 18)

  22. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de la inflación(t=[10-35 s, 10-32 s]) • En un instante minúsculo de tiempo  universo incremento su tamaño espectacularmente  1050 veces • (Páginas 18)

  23. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de la inflación(t=[10-35 s, 10-32 s]) • Expansión desmesurada  unas regiones crecen más rápido que otras • Aparición de irregularidades temperatura y densidad  “arrugas” • Irregularidades  germen de las futuras galáxias • (Páginas 18-19)

  24. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de los quarks (t=[10-32 s, 10-12 s]) • Radiación  Se transforma espontáneamente en materia • Asimetría  materia, antimateria • Inicialmente  materia primordial = Quarks, Leptones • Quarks, Leptones  constituyentes fundamentales de la materia  partículas más pequeñas • (Páginas 19)

  25. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de los quarks (t=[10-32 s, 10-12 s]) • Quarks 6 tipos  se combinan  protones y neutrones • Leptones  6 tipos  electrones, neutrinos, etc • Fig. pág. 18 • (Páginas 19)

  26. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era hadrónica (t=[10-12 s, 10-3 s]) • Temperatura baja lo suficiente  fuerza nuclear fuerte  Protones y neutrones (partículas hadrónicas) • Era leptónica (t=[10-3 s, 1 s]) • Se forman nuevas partículas  electrones (leptones) • (Páginas 21)

  27. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de la nucleosíntesis (t=[1 s, 300000 años]) • Temperatura baja lo suficiente  protones y neutrones se unen • Se forman los primeros átomos  H, He y Li  proporción primordial 24 % 1 % 75 % H He Li • (Páginas 21)

  28. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de los átomos y la radiación(t=[300000 años, 106 años]) • El universo se hace transparente  radiación escapa sin obstáculos • Temperatura baja  2700 ºC • Se forma la radiación cósmica de fondo  gas de fotones • (Página 21)

  29. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de las galaxias(t=[106 años, presente]) • Se forman galaxias a partir  nebulosas primordiales  H, He, Li • Galaxias  se forman por inestabilidad gravitatoria • (Página 22)

  30. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de las galaxias(t=[106 años, presente]) • Composición del universo • (Página 22)

  31. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de las galaxias(t=[106 años, presente]) • ¿Qué es la Energía oscura? • (Página 22)

  32. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de las galaxias(t=[106 años, presente]) • ¿Qué es la Energía oscura? • Energía oscura  produce fuerza de repulsión • Actúa en contra de la gravedad  produce la expansión del universo ¡Los científicos no tienen claro que es! ¡La energía oscura es el componente mayoritario del universo! • (Página 22)

  33. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de las galaxias(t=[106 años, presente]) • Materia oscura • Materia de naturaleza desconocida que no emite ni refleja luz suficiente radiación para ser observada •  Se observa por métodos indirectos • Materia observable  4 % • Materia oscura  22 % • Curva de rotación en galaxias • Curva esperada • Curva observada • (Página 23)

  34. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Era de las galaxias(t=[106 años, presente]) • El futuro del Universo • Big Chill  Gran enfriamiento • Big Crunch  Gran contracción • Big Rip  Gran desgarramiento • (Página 23)

  35. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Herramientas para observar el origen del universo • Telescopios  Observamos el pasado del Universo • (Página 20)

  36. COSMOLOGÍA • El bigbang: la gran explosión • Herramientas para observar el origen del universo • Aceleradores de partículas  simulan instantes iniciales • (Página 20)

  37. COSMOLOGÍA • En resumen … • Evidencias observacionales a favor  Big Bang: Ley de Hubble desplazamiento al rojo de las galaxias 2. La detección de la radiación cósmica de fondo 3. Proporción de elementos ligeros (H, He, Li) en el Universo • (Página 37)

  38. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • Universo  Aspecto esponjoso • Galaxias  se disponen en filamentos  engarzadas a esqueleto cósmico (materia oscura) • (Páginas 24-25)

  39. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • FILAMENTOS DE GALAXIAS • (Páginas 24-25)

  40. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • RACIMOS DE GALAXIAS • (Páginas 24-25)

  41. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • EL GRUPO LOCAL • (Páginas 24-25)

  42. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • El bigbang: la gran explosión • (Páginas 24-25)

  43. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • LAS GALAXIAS (COMPONENTES) • (Páginas 24-25)

  44. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • LAS GALAXIAS (MORFOLOGÍA) • (Páginas 24-25)

  45. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • LA VIA LACTEA • (Páginas 24-25)

  46. ESTRUCTURA DEL UNIVERSO • LA VIA LACTEA (ESTRUCTURA) • (Páginas 24-25)

  47. FÍSICA ESTELAR • LAS ESTRELLAS: FÁBRICAS DE ELEMENTOS QUÍMICOS • Caldo primordial  Nucleosíntesis  H, He, Li • ¿Resto de elementos químicos?  Producidos en el interior de las estrellas • FUSIÓN TERMONUCLEAR • Núcleo  Alta temperatura y densidad  Reacciones de Fusión • (Página 26)

  48. FÍSICA ESTELAR • NACIMIENTO DE ESTRELLAS • Nacen en las nebulosas • Nebulosa  Nube gaseosa  H, He, otros elementos • (Página 26)

  49. FÍSICA ESTELAR • NACIMIENTO DE ESTRELLAS • Nacimiento en nebulosas  Inestabilidad gravitatoria  protoestrellas • (Página 26)

  50. FÍSICA ESTELAR • EVOLUCIÓN ESTELAR • Depende de la masa de la estrella • (Página 26)

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