NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO

RESPONDE:

1. ¿Cómo se denomina al instante inicial de formación del universo? ¿Hace cuánto tiempo ocurrió?

Recibe el nombre de Big Bang y ocurrió hace 13.700 millones de años.

2. ¿Cuándo y cómo se formo la luz en el Universo?

Durante la última fase del Big Bang (400 mil años después), denominada recombinación, los fotones empiezan a ser capaces de viajar por el espacio, pues ya no tienen la energía suficiente para ser absorvidos por los electrones.

3. ¿Con qué revolución ocurrida en 1543 empezó la Astronomía moderna? ¿Cuáles fueron las consecuencias e implicaciones sociales de dicha teoría?

El 1543 fue el año en que murió Copérnico, y no fue hasta entonces cuando su teoría heliocéntrica salió a la luz bajo el título de De revolutionibus orbium coelestium (Sobre el movimento de las esferas terrestres). En ella Copérnico afirmaba que el Sol, no la Tierra, era el centro del Universo, lo que suponía una contradicción total a la ideología de la Iglesia, que consideraba al hombre, hecho a imagen y semejanza de Dios, el centro de toda la creación divina.

Sin embargo, a pesar de las evidencias científicas, sus hallazgos no calaron en la sociedad pues la Iglesia se impuso y persiguió a todos aquellos que apollaron la teoría, como el mismo Galileo Galilei, quien tuvo que retractarse públicamente y admitir que el heliocentrismo no era más que una mentira, bajo amenaza de muerte.

Una muestra de la gran importancia de esta teoría a lo largo de la historia es el hecho de que el término revolución, empleado en el título como sinónimo de vuelta o giro, adquirió un nuevo significado: cambio rápido y profundo.

4. ¿De qué fenómeno astronómico se dio cuenta Hubble en 1929? 

En 1929 Hubble, logró describir el movimiento de las galaxias en el universo; éstas estaban continuamente alejándose unas de otras a grandes velocidades, y cuanto mayor era la distancia  que las separaba, mayor era su velocidad. Esto quedó plasmado en una única y sencilla ecuación: V=Hd, en la que v es la velocidad, h una constante y d la distancia.

5. ¿Cuál es el eco del Big Bang? ¿Cómo se ha medido?

Una de las pruebas más poderosas a favor de la teoría del Big Bang es la radiación cósmica de fondo. Esta radiación sería nada más y nada menos que una onda resultante de la gran explosión, que, a lo largo del tiempo y a causa del efecto Doppler, variaría su longitud de onda, pasando de radiacion gamma a microondas.

Su descubrimiento fue casual, puesto que los científicos que dieron con ella, Arno Penzias y Robert Wilson, la encontraron mientras realizaban un experimento de telecomunicaciones. Más tarde, en 1978 recibirían el premio Nobel de fisica.

6. ¿Por qué se dice que somos polvo de estrellas? ¿Cuál es el origen de los elementos químicos que hay en la Tierra? ¿Cómo es la evolución de una estrella?

 Porque en el inicio del universo los únicos elementos que existían eran el hidrógeno, su isótopo el deuterio y el helio, todos elementos con un número mínimo de protones y neutrones (El nº atómico del H es 1, y el del He el 2). Por ello fue indispendable para el origen de la Tierra y de la vida la acción de las estrellas, que transformaban estos tres elementos en otros que aún hoy en día son minoría en el universo, pero que serían de importancia vital a la hora de formar otros compuestos que, más tarde, podrían desembocar, entre todos los casos posibles, en la célula.

Una estrella experimenta varias fases a lo largo de su vida:

• En primer lugar, la estrella se forma a partir de una nebulosa por efecto de la gravedad. De este modo va adquiriendo densidad y volumen. En el momento que ésta empieza a convertir hidrógeno en helio podemos hablar de una verdadera estrella.
• En el momento en que agota el hidrógeno (después de billones de años) la estrella comienza a consumir el helio.
• Durante esta etapa, la estrella se convierte en una gigante roja, pues su tamaño ha aumentado. Además como ya ha aogotado su combustible, empieza a contraerse.
• La estrellla comienza a desprender capas, no pudiendo retenerlas por más tiempo (esto recibe el nombre de nebulosa planetaria) y el centro de la misma se convierte en una enana blanca, extremadamente densa. En cuanto a esta se le acabe la energía, su brillo se apagará y se transformará en una enana negra.

         Sin embargo, en el caso de que se trate de una estrella muy grande ésta puede explotar ocasionando una supernova para dar lugar a una estrella de neutrones (extremadamente densa) o incluso a un agujero negro.

7. ¿Qué son los exoplanetas? ¿Cómo y cuándo se ha descubierto?

Son planetas que no pertenecen al Sistema Solar, sinó que giran alrededor de otras estrellas. Su existencia ha pasado desapercibida hasta hace cerca de unos 15 años, pero hoy día se han llegado ha identificar un total de 200.
  Su descubrimiento se debe a la observación del brillo de las estrellas, el cual disminuye ligeramente cuando un planeta pasa por delante.

8. ¿Qué es la materia oscura? ¿Y la energía oscura? ¿Qué explican cada uno de estos conceptos? ¿Que relación tienen con la materia común?

 Recibe el nombre de materia oscura aquella materia presente en el Universo que nos es imposible de ver o detectar, y cuya única prueba de existencia son el efecto gravitatorio que produce sobre otros cuerpos y las variaciones que se recogen en los mapas de radiación cósmica de fondo.
No deabe confundirse con energía oscura, una energía de origen desconocido que actúa contrariamente a la gravedad y que sería la responsable del alejamiento de las galaxias.
De acuerdo con investigaciones actuales, la materia oscura constituiría el 21%  del Universo y la energía oscura el 70%.

 9. ¿Qué implicaciones tiene el comprobar que el Universo se esté acelerando, o sea que la expansión del Universo cada vez se realiza a mayor velocidad? ¿Que consecuencias tiene esta aceleración sobre el final del Universo? ¿Como se explica dicha aceleración? ¿Qué es el Big Rip gran desgarro? ¿Por qué lleva aparejado a un gran enfriamiento del Universo?

El hecho de que el Universo se esté acelerando trae consigo varias consecuencias a la hora de estudiar tanto el inicio como el fin del Universo;
En primer lugar, el estar las estrellas y galaxias alejándonse unas de otras implica que todo partió de un mismo punto donde estaba concentrada toda la materia del Universo; es por lo tanto una prueba de la Teoría del Big Bang.
En segundo lugar la expansión del Universo da pie a numerosas hipótesis sobre su fin, he aquí las principales:

• BIG CRUNCH: la expansión irá decayendo y todo se volverá a concentrar en un mismo punto, dando lugar a una gran colisión.
• BIG RIP: Se basa en la predominio de la energía oscura. Esto provocará un desgarramiento del universo, que quedaría reducido a las partículas subátomicas más elementales, sin energía alguna.
• BIG BOUNCE: Establece un fin semejante al del Big Crunch, pero en este caso a éste seguiría un nuevo Big Bang y así sucesivamente.
• BIG FREEZE: Parecido al de Big Freeze, en esta teoría se considera que el Universo se seguirá expandiendo infinitamente, hasta que todas las partículas estén totalmente aisladas, sin producirse ningún proceso físico, y sería entonces cuando se produciría la muerte térmica del Universo.  

10. Comenta la frase del astrofísico Luis Felipe Rodríguez: "El Universo esta hecho principalmente de ingredientes que aún no entendemos?
Esta frase hace referencia a que aún desconocemos muchas cosas sobre la composición y fucionamiento del universo, sobre todo en lo relacionado con la materia y la energía oscuras (de ahí su nombre). 

11. Realiza una biografía del astrofísico Luis Felipe Rodríguez indicando sus principales aportaciones a la ciencia.

Luis Felipe Rodríguez Jorge nació el 29 de mayo de 1948 en Mérida, Yucatán. Cursó sus estudios de primaria, secundaria y preparatoria en el Centro Universitario Montejo. En 1973 obtuvo la licenciatura en física en la Facultad de Ciencias de la UNAM, y en 1978 el doctorado en astronomía en la Universidad Harvard. Desde 1979 es investigador titular del Instituto de Astronomía de la UNAM. Es el iniciador en México de la radioastronomía, importante rama de la astronomía que se inicia en el mundo en la década de los años treinta.  

El doctor Rodríguez Jorge realiza investigación principalmente sobre el nacimiento y juventud de las estrellas y sobre las fuentes galácticas de rayos X, en la que él y otros astrónomos mexicanos han realizado contribuciones fundamentales. Entre ellas se cuentan el descubrimiento de los flujos bipolares en estrellas jóvenes (1980), la elucidación del mecanismo que excita a los objetos Herbig-Haro (1981, 1985), y la aportación de evidencia de discos protoplanetarios en estrellas jóvenes (1986, 1992, 1996, y 1998). Gracias a estudios de este tipo en los últimos años se ha consolidado la idea de que las estrellas jóvenes se forman rodeadas de discos protoplanetarios de gas y polvo cósmico, de los cuales se irán condensando planetas, como ocurrió en el caso de nuestro sistema solar.

El trabajo realizado en los últimos 20 años por él y sus colaboradores en el área de formación estelar es considerado de punta mundialmente y no es exagerado afirmar que el conocimiento de los procesos que caracterizan la formación estelar debe mucho a las aportaciones del grupo mexicano, cuyo líder es el doctor Rodríguez Jorge. Sus artículos científicos, más de 316, han recibido más de 4000 referencias en la literatura especializada.

Obtuvo el Premio Robert J. Trumpler de la Sociedad Astronómica del Pacífico, el Premio Bruno Rossi de la Sociedad Astronómica Americana, el Premio de Física de la Academia de Ciencias del Tercer Mundo (TWAS), el Premio de la Academia Mexicana de Ciencias, el Premio Universidad Nacional, el Primer Premio Ricardo J. Zevada, y el Premio Nacional de Ciencias.

El doctor Luis Felipe Rodríguez Jorge es miembro de El Colegio Nacional desde el 24 de febrero de 2000. “El polvo infinito”, su conferencia inaugural, fue contestada por el doctor Manuel Peimbert.