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lunes

LA TIERRA, TU CASA

 

El Universo se estima que mide al menos 92 mil millones de años luz, sería como alinear 700 trillones de planetas como la Tierra a lo largo del Universo. 

El diámetro de la Tierra es de 12.742 kilómetros, mientras que el diámetro del Universo se estima que mide 900.000.000.000.000.000.000.000 kilómetros Y es que desde los principios de la historia, los humanos nos hemos cuestionado todo aquello que tenemos en nuestro entorno, y eso incluye al Universo. Muchos cuentos e historias mitológicas surgían para explicar la presencia de esos cuerpos luminiscentes “inalcanzables”, el mismo Sol toma su nombre de la diosa romana (Helios para los griegos), aunque también aparece en otras culturas como la nórdica (Trundholm), egipcia (Ra), mesopotámica (Utu) o incluso inca (Inti).

Es tan grande la importancia de esta cúpula celeste, y tanta la curiosidad que despertaba, que algunos personajes históricos vivieron observándolo con el fin de conseguir entenderlo. Aunque cueste creerlo, hace alrededor de 500 años casi todos pensaban que la Tierra se mantenía estática mientras la cúpula celeste (el cielo) se movía alrededor de ella. A este pensamiento se le denomina Modelo Geocéntrico, es decir, la Tierra es el centro. En 1536 d.C., el astrónomo Nicolás Copérnico propuso que el centro debía ser el Sol y nosotros nos movíamos alrededor del mismo, es decir, un Modelo Heliocéntrico. 

Pese a que Copérnico fue revolucionario en su época, ese planteamiento ya se había realizado 1.700 años antes con Aristarco de Samos, un matemático y astrónomo griego. Pero en su momento no tuvo suficiente acogida porque, pese a sus nuevos hallazgos, surgían nuevas dudas que en la época era prácticamente imposible explicar. Gracias al gran trabajo de múltiples investigadores y a su constante observación del cielo, se desarrollaron nuevas técnicas y tecnologías, consiguiendo responder muchas de las preguntas. Actualmente el Modelo Heliocéntrico de Copérnico también sabemos que no era el adecuado, pues el Sol no es el centro del Universo, aunque su idea sobre el movimiento de la Tierra alrededor del Sol era parcialmente correcto.


jueves

LAS GRANDES LUNAS

Además de los planetas principales, el Sistema Solar está compuesto por muchos más cuerpos celestes. Alrededor de la mayoría de los planetas giran satélites, de manera similar a la Luna en torno de la Tierra. En Astronomía, el término satélite se aplica en general a aquellos objetos en rotación alrededor de un astro, este último es de mayor dimensión que el primero; ambos cuerpos están vinculados entre sí por fuerzas de gravedad recíproca. Existe una diferenciación entre satélites naturales y artificiales. Los artificiales son los construidos por el hombre, y por lo tanto es factible, de alguna manera, de modificar su trayectoria. 

En las últimas décadas se han puesto en órbita una gran variedad de satélites artificiales alrededor de la Tierra y también de varios planetas. Un satélite natural, en cambio, es cualquier astro que se encuentra desplazándose alrededor de otro; no es factible modificar sus trayectorias artificialmente. En general, a los satélites de los planetas principales se les llama lunas, por asociación con el nombre del satélite natural de la Tierra. Los diferentes planetas poseen distinta cantidad de lunas. 

El número total en el Sistema Solar es alto y aún se considera incompleto, ya que se continúa encontrándose nuevas lunas. No se conocen lunas en Mercurio ni en Venus y tampoco ningún satélite que posea una luna. A pesar de estar acostumbrados a que la visión de nuestra Luna como un cuerpo esferoidal, debe pensarse que, en general, los satélites de los planetas principales pueden ser bien diferentes, presentar formas irregulares o ser sumamente achatados. Seguramente en los próximos años un número mayor de pequeños satélites serán descubiertos. 

 

martes

AGUJEROS NEGROS SUPERMASIVOS

En un agujero negro la materia de una estrella de tamaño colosal ha colapsado en un volumen pequeñísimo. Por lo tanto su densidad es enorme. Efectivamente un agujero negro es un objeto tan compacto y denso que distorsiona profundamente el espacio y el tiempo a su alrededor. El campo gravitatorio de los agujeros negros es tan intenso que no permite que la radiación electromagnética –de la cual la luz visible forma parte–escape de ellos. En consecuencia son invisibles. De allí su nombre. El agujero negro se encuentra rodeado de una superficie esférica llamada horizonte de los eventos. Éste puede ser atravesado en una única dirección: desde afuera hacia adentro. Las partículas y la luz pueden penetrarlo hacia el interior, pero no pueden escapar desde su interior hacia el Universo exterior. 

 Por lo tanto el horizonte de los eventos es un punto de no retorno. Dado que todas las estrellas rotan lo más probable es que los agujeros negros mantengan su rotación luego de colapsar. Los agujeros negros rotantes atraen o acretan la materia de sus alrededores haciéndola rotar. La materia acretada se acumula por afuera del horizonte de los eventos formando un disco plano que se denomina disco de acreción. Cerca del horizonte, donde la gravedad es más intensa, la materia del disco es recalentada a varios cientos de miles de grados de temperatura e irradia intensamente en la región X del espectro electromagnético antes de caer ha el centro. En la Teoría de la Relatividad General los agujeros negros rotantes están descriptos por la métrica de Kerr. La métrica de Schwarzschild es un caso particular de la métrica de Kerr, que describe agujeros negros sin rotación. 

Los agujeros negros se clasifican en cuatro tipos según su masa. Los agujeros negros estelares se forman por colapso gravitacional en las etapas finales de vida de una estrella cuya masa supera los 3 Mʘ donde el símbolo Mʘ indica una masa solar. Esta unidad de uso corriente en astrofísica equivale a la masa del Sol, que es 1,989 x 1030 kg. Los agujeros negros supermasivos son aquellos cuyas masas están comprendidas entre 106 y 109 Mʘ. Se cree que se alojan en el centro de las galaxias activas. Se denomina así a cierto tipo de galaxias que presentan una extraordinaria y violenta actividad impulsada por alguna fuente altamente energética localizada en sus núcleos. Las primeras galaxias activas que se descubrieron fueron los quasars ( quasi stellar radio source). Los quasars son sumamente luminosos. Su luminosidad es entre 100 y 1000 veces superior a la de cualquier otra galaxia pero es emitida desde un volumen muy pequeño. Por lo tanto los quasars deben ser objetos sumamente compactos. La intensa luminosidad podría ser el resultado de la acreción de materia por parte de un agujero negro ubicado en el centro. La materia acretada irradiaría enormes cantidades de energía gravitacional a medida que cae hacia el centro. Para explicar semejante luminosidad el agujero negro central debe tener una masa del orden de 106 – 109 Mʘ. 

Actualmente se cree que existen agujeros negros supermasivos no sólo en el centro de los quasars y de las galaxias activas sino en el centro de todas las galaxias. Entre los agujeros negros estelares y los supermasivos se encontrarían los agujeros negros intermedios, cuya existencia aún se cuestiona . Su masa estaría comprendida entre 102 y 105 Mʘ. Se han hallado indicios de esta clase de objetos en algunos cluster globulares. Por ejemplo, en el centro del cluster M15 que orbita alrededor de nuestra galaxia se ha hallado un cuerpo central cuya masa se ha estimado en 4000 Mʘ. También se cree que existe un agujero negro intermedio de masa 2 x 104 Mʘ en el centro del cluster G1 próximo a la galaxia de Andrómeda. 

Por último, se ha especulado acerca de la existencia de agujeros negros primordiales de masa muy inferior a 1 Mʘ. Este tipo de agujeros negros sólo pueden haberse generado en el universo temprano cuando la densidad de la materia era suficientemente alta. El estudio de este tipo de objetos requiere de las herramientas de la Teoría de Campos e incluso de la Gravedad Cuántica, teoría que aún no se ha desarrollado por completo.

 


LO DIJO EINSTEIN

Además de una mente científica privilegiada, Einstein poseía un lado humano y espiriual muy desarrollado, así como una potente imaginación que le permitía explicar con palabras y ejemplos simples los misterios más complejos del universo. 

Más allá de la ciencia, Albert Einstein nos dejó algunas simples pero grandes lecciónes de vida: 1. "No permitas que tu felicidad dependa de alguien porque no siempre esa persona será como crees." 2. "Sólo aquel que se consagra a una causa, con toda su fuerza y alma, puede ser un verdadero maestro. Por esta razón, ser maestro lo exige todo de una persona." 3. La mente intuitiva es un regalo sagrado y la mente racional es un fiel sirviente. Hemos creado una sociedad que rinde honores al sirviente y ha olvidado al regalo." 4. "Solo hay dos cosas infinitas: el universo y la estupidez huamana. Y no estoy tan seguro de la primera." 5. "Hay una fuerza motriz más poderosa que el vapor, la electricidad y la energía atómica: la voluntad." 6. "La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué. En este caso hemos combinado la teoría y la práctica: nada funciona… y nadie sabe por qué." 7. "Todos somos muy ignorantes. Lo que ocurre es que no todos ignoramos las mismas cosas." 8. "Todos somos unos genios. Pero si juzgas a un pez por su habilidad de escalar un árbol, vivirá su vida entera creyendo que es estúpido." 9. La vida es como montar en bicicleta. Si quieres mantener el equilibrio no puedes parar." 10. "Pocos son los que ven con sus propios ojos y sienten con sus propios corazones." 11. "No se como será la tercera guerra mundial, sólo se que la cuarta será con piedras y lanzas." 12. "La crisis es la mejor bendición que puede sucederle a personas y países porque la crisis trae progresos." 13. "El verdadero valor de un hombre se determina examinando en qué medida y en qué sentido ha logrado liberarse del yo." 14. Leer, después de cierta edad, desvía demasiado a la mente de su búsqueda creativa. Cualquier hombre que lee mucho y emplea poco su propio cerebro, cae en hábitos perezosos de pensamiento." 15. "No podemos resolver problemas pensando de la misma manera que cuando los creamos." 16. "¿Qué sabe el pez del agua donde nada toda su vida?" 17. Las grandes almas siempre se han encontrado con una oposición violenta de las mentes mediocres." 18. "Si la gente es buena sólo porque temen al castigo y porque esperan una recompensa, entonces verdaderamente somos un grupo lastimoso." 19. "El amor por la fuerza nada vale, la fuerza sin amor es energía gastada en vano." 20. "Hay dos maneras de vivir tu vida: una como si nada fuese un milagro, la otra es como si todo fuese un milagro."

 

lunes

GRANDES SATELITES CERCANOS

 

Los planetas están alejados de nosotros a decenas y a cientos de millones de kilómetros. Para evitar la utilización de unos números tan grandes se adopta como unidad de distancia la Unidad Astronómica (UA), es decir, la distancia media entre la Tierra y el Sol, 149,600,000 km. La luz tarda en cubrir esta distancia 8 minutos y 19 segundos. 

El tamaño del Sistema Solar sobrepasa la órbita de Plutón situado a 40 UA, y se define como aquél en el que la fuerza de atracción del Sol se iguala a la fuerza de atracción de las estrellas más próximas a nosotros. Las dimensiones del sistema Solar serían entonces del orden de 1.5 105 UA. Evidentemente, estas dimensiones son muy pequeñas comparadas con las dimensiones de la galaxia o del Universo visible. Las unidades que se toman para medir esas enormes distancias son el año-luz y el parsec que equivale a 206 265 UA o bien, a 3.26 años-luz. Los planetas del Sistema Solar se dividen en dos grupos: el grupo terrestre formado por Mercurio, Venus, la Tierra y Marte y el grupo de los planetas gigantes formado por Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Todos los planetas salvo Venus y Mercurio tienen satélites, la mayor parte de los cuales pertenece a los planetas gigantes. La Tierra, Júpiter, Saturno y Neptuno tienen los satélites más grandes: la Luna, los satélites de Júpiter descubiertos por Galileo (Io, Europa, Ganímedes, Calisto), el satélite Titán de Saturno y Tritón de Neptuno. 

Actualmente se conocen 181 satélites en nuestro Sistema Solar, de los que 175 orbitan a planetas y 6 a otros cuerpos celestes. La mayoría de las lunas en nuestro sistema solar tienen la peculiaridad de que solo uno de sus lados se muestra al planeta, o sea que no giran sobre su propio eje. La excepción a esto es Hyperion, luna de Saturno, la cual rota caóticamente por varias influencias exteriores. No es posible que una luna tenga una luna para si misma, ya que esto seria un sistema inestable. Aunque varias lunas tienen pequeños acompañantes.