Unit 1 The Universe and the Solar System 1 ESO

1. UNIT 1: THE UNIVERSE AND
THE SOLAR SYSTEM

2. Lo que tengo que saber de
este tema:
1)Diferenciar Universo, Vía Láctea y Sistema Solar.
2)Componentes del Universo, estrellas (tipos) y
galaxias (tipos), nuestra galaxia Vía Láctea.
1)Distancias en el Universo, unidades de medida.
2)Conocer componentes del Sistema Solar. Situarlo en el
Universo.
3)La Tierra como planeta, situarla en el Sistema Solar y el
Universo.
4)Conocer el origen de fenómenos naturales relacionados con el
movimiento de los astros: estaciones, día y noche, eclipses.
5)La luna nuestro satélite, mareas y fases de la luna.
6)Utilización de técnicas de orientación. Observación del cielo
diurno y nocturno. Conocer constelaciones más sencillas.
7)Teoría geocéntrica y heliocéntrica.
8)Saber establecer hipótesis sobre hechos observados.

3. 1. Historical evolution about the
Universe.
Apenas hace 150 años que el ser humano
dispone de instrumentos para explorar el
Universo. Anteriormente, las teorías que
trataban de explicar cómo era el Universo se
basaban en observaciones realizadas a
simple vista, por lo que resultaban muy
incompletas. El ser humano lanzaba hipótesis
acerca de las observaciones que realizaba del
cielo, pero no podía demostrar ninguna de
ellas.
Galileo Galilei.
Fabricó el primer
telescopio.
¿Sabes qué es una
hipótesis? Veamos el
siguiente cómic.
Stonehengue, Inglaterra. Se cree pudo ser un
antiguo observatorio astronómico.

6. Constelaciones y Dioses de la
Antigüedad
Hace más de 3.000 años, los
seres humanos observaron que,
vistas desde la Tierra, las
estrellas parecían formar figuras
caprichosas, a las que llamaron
constelaciones.
Cada cultura las interpretó de
diferentes formas, imaginando
animales fabulosos, héroes y
dioses. Las historias asociadas a
cada constelación
forman parte de la mitología.
Constelación de Orión.
Algunas creencias antiguas
sobre el Universo:
• La Tierra era plana.
• El cielo formada una caja con
la Tierra.
• Las estrellas estaban pegadas
al cielo.

7. 1. Historical evolution about ideas of
the Universe.
Explanations full of superstitions and myths
Astronomy begins (science)
Two astronomic models, fourteen centuries
Geocentric
(Ptolemy)
Heliocentric
(Copernicus)
Both were wrong; nowadays the modern model is accepted; according to
which the Earth revolves around the Sun. The Sun is only one star out of
the thousands of millions that form the universe.
Claudio Ptolomeo
Nicolás Copérnico
S. II S. XVI

8. Ptolemy’s geocentric model (2nd century A.D.)
1. The Earth is at the centre of the Universe, it is spherical and it does not move.
2. The Sun, the Moon and the planets move around the Earth in circular movements.
3. The stars are fixed in a far away sphere which moves around the Earth.

9. Copernicus’s heliocentric model (16th century A. D.)
1. The Sun is at the centre of the universe and it does not move.
2. The Earth rotates on its own axis and the Moon revolves around it.
3. The Earth and the rest of the planets revolve around the Sun at different speeds and in
concentric circles.
4. The sphere of stars that surrounds this system does not move.

10. 2. Components of the Universe.
The Universe is compound of Galaxies.
Between Galaxies there is nothing. It
is the open space.
Galaxies appear in groups called
Cumulus of Galaxies. The Earth in the
Cumulu of Virgo.
Galaxies are compound of stars.
Each Galaxy has billions of stars.
The earth is in a galaxy called The
Milky Way.
Apart from stars, we can find more
things in Galaxies, for example:
• Nebuloses.
• Planets.
• Asteroids.

12. 3. Tamaños y distancias en el
universo
El Universo es tan grande (no se conoce su fin por tanto
se considera infinito) que no podemos medir
distancias en metros o kilómetros. Necesitamos unas
unidades de medida diferentes.
z Unidades astronómicas. Usado para distancias
dentro del Sistema Solar.
z Años luz. Usado para distancias fuera del Sistema
Solar.

15. 3. Types of Galaxies
According to their shape, galaxies can be classified as
Spiral Irregular
Their components
rotate, forming a
central nucleus
with a number
of arms or
extensions.
Elliptical
The shape of the
galaxy is an
ellipsoid (similar
to the shape of a
flattened disk).
Their components
are not distributed
in a regular way,
but they rotate
around the centre
of the galaxy.
Activity
With the explanations given in this slide, write down the shape of the
galaxies shown in the following pictures.

17. 3. Nuestra galaxia la Vía Láctea
Tiene forma de espiral.
El centro de nuestra galaxia es muy brillante porque existen muchas estrellas juntas, entre
ellas se encuentra un agujero negro. Según vamos hacia los bordes hay cada vez menos
estrellas.
El Sol y nuestro Sistema solar se encuentran en el brazo de Orión de la Vía Láctea.
Todas las estrellas que podemos ver desde la Tierra están en la Vía Láctea, a grandes
distancias de nosotros.

19. The stars
they are formed from
Nebulae
and they die when
they run out of
Fuel
Size
they have characteristics such as
Giant
Medium
Dwarf
Brightness
This depends
on the star’s
distance
from the
Earth
Colour
This depends on
the surface
temperature
of the star
Blue; 30,000
ºC
White;
10,000 ºC
Red;
3,000 ºC
Orange;
4,000 ºC
Yellow;
5,500 ºC
4. Stars

20. 4. Stars
Las estrellas son grandes masas de gases que se encuentran
a muy alta temperatura. Están formadas mayoritariamente de
helio e hidrógeno que son dos elementos químicos. Estos dos
gases son el combustible de las estrellas, al quemarlos se
produce energía en forma de luz y de calor igual que un coche
quema gasolina que usa como combustible para poder
moverse.
En el Universo hay billones de estrellas. En nuestra galaxia La
Vía Láctea hay millones de estrellas. La más cercana a nuestro
planeta es el Sol. Gracias a su luz y calor hay vida en nuestro
planeta.
Toda estrella nace y muere cuando
se queda sin combustible, terminan
apagándose. Eso ocurre al cabo de
miles de millones de años.

21. Contesta a estas preguntas sobre el texto anterior:
1.¿De qué están hechas las estrellas?
1.¿Las estrellas producen luz? ¿Cómo?
1.¿Qué estrella es la más cercana a nuestro planeta?
1.¿Mueren las estrellas? ¿Son por eso seres vivos? ¿Por
qué mueren?

22. 4. The sun
Tiene un 75% de hidrógeno y
25% de helio que está a
mucha presión y muy caliente
(5.500ºC).
Es una estrella relativamente
pequeña. El color amarillo
que tiene nos dice que es una
estrella que está en la mitad
de su vida, unos 5.000
millones de años y a la que
aún le queda mucha vida;
mientras tenga hidrógeno
seguirá dando luz y energía,
cuando acabe su hidrógeno
se convertirá en una gigante
roja que se tragará a la
Tierra, y luego se irá
encogiendo y apagando poco
a poco. Pero tranquilo, ¡faltan
varios miles de millones de
años para que suceda eso!
El Sol es la estrella de nuestro Sistema planetario, es
la que nos da luz y calor y ha permitido y permite la
existencia de la vida sobre la Tierra.

23. MANCHAS SOLARES,
zonas a muy altas
temperaturas que emanan
llamaradas a miles de
kilómetros de distancias

24. EL SOL, nuestra
estrella.
SIRIO, es la
más brillante.
8,6 al
PROXIMA
CENTAURI, es
la más cercana
al sol. 4,22 al.

25. 4. Constelaciones

26. Conociendo algunas estrellas podemos orientarnos, conocer
dónde se sitúa el norte, sur, este y oeste.
En el Hemisferio Norte usamos la estrella polar para indicar el
Norte. Se puede localizar buscando la osa mayor que tiene una
forma característica y es más fácil de identificar.

30. Exercise
Imageine this portion of
the sky. Try to draw a
constellation.
Do you remember the
name of this constellation?

31. 5. The Solar System
The Solar System is componund by the Sun and all the
objects that are moving aroun it.
PLANETS:
- Rocky or internal planets: Mercury, Venus, Earth and Mars. They have
rocks on the surface.
- External, gaseous or giant planets: Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune.
They are bigger than the internal planets. They are compound of liquid or
gases. The temperature of the surface is very low. most of them have rings
(rocks, ice and dust).
SMALL PLANETS:
Ceres: in the Astoroids Belt.
Pluto, Haumea, Makemake and Eris.

32. 5. The Solar System
SATELLITES:
They orbit around the planets. All planets have satellites except for
Mercury and Venus.
ASTEROIDS:
Rocks in the space.
Asteroid belt between the orbit of Mars and Jupiter.
The Troy Asteroids in the orbit of Jupiter.
The Centaur Asteroids in the orbit of Saturn.
COMETS:
Ice, dust and gases body. They come from the Kuiper Belt form the
limit of the Solar System. Halley comet orbits near the Earth every 76
years.

35. Activities
1 Answer the following questions:
a) Which planet is the Morning Star?
b) Which planet is called the Red Planet?
c) Which one has the strongest winds?
d) Which has a density lower than that of
water?
e) Where is the Great Red Spot?
f) And the volcano Mount Olympus?
g) Which of them has no atmosphere?
Write the name of the planets in order the
singer tell them.

37. 21/09/14

38. 21/09/14

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40. NEBULOSA CABEZA DE CABALLO
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59. 6. Movimientos de
rotación y traslación
Los astros poseen dos
tipos de movimientos.
Movimientos de rotación.
Es el movimiento de giro
de un astro sobre si
mismo. La línea imaginaria
alrededor de la que se
produce el giro se
denomina eje de rotación.
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60. Movimiento de traslación. Es el desplazamiento de un
astro que da vueltas alrededor de otro. El recorrido que
sigue se denomina órbita.
El movimiento imaginario en el que se encuentra
la órbita de la Tierra recibe el nombre de eclíptica,
o plano de la eclíptica.
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61. 21/09/14

62. 21/09/14

63. 7. Movimientos de la luna
La luna es el único satélite de la Tierra. La podemos ver
debido a que refleja la luz del sol. La luna no produce luz
por sí misma.
La luna tiene dos movimientos: rotación sobre su eje y
traslación alrededor de la tierra.
Traslación en órbita elíptica que no coincide con la
eclíptica de la tierra (no están en el mismo plano).
Tarda el mismo tiempo en rotar que en trasladarse
alrededor de la tierra, por eso nos muestra siempre la
misma cara. La otra se llama cara oculta.
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64. 21/09/14
Nuestro satélite la
luna es rocoso y
no posee
atmósfera. Al
observarlo se
pueden diferenciar
en él zonas
oscuras y otras
más claras.
Tiene múltiples
cráteres
provocados por
impacto de
meteoritos.
Siempre nos
muestra la misma
cara.

65. 5.1. Eclipses de sol y de luna
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LOS ECLIPSES Y LAS MAREAS
Eclipse: un cuerpo celeste queda oculto total o parcialmente por otro
cuerpo celeste.
El sol, la tierra y la luna tienen que estar alineados:
zEclipse de sol: luna entre el sol y la tierra. Puede ser eclipse total o
parcial.
zEclipse de luna: la tierra entre el sol y la luna. Sólo ocurre con luna
llena. Puede ser eclipse total o parcial.

66. 11 de agosto 1999
J.C. Casado
21/09/14

67. 21/09/14
Zambia 2001
J.C. Casado

68. Antártida, 23 de noviembre 2003
21/09/14
J.C. Casado

69. 21/09/14
Eclipses totales de Sol
Lo que podemos ver de nuestro Sol durante un eclipse total...
La cromosfera
Las ““perlas””
La corona
Fotos de J.C. Casado

70. 21/09/14

71. 21/09/14

72. 21/09/14

73. 21/09/14

74. 21/09/14

75. Últimos tránsitos:
9 de diciembre de 1874
6 de diciembre de 1882
21/09/14
Tránsito de Venus –– 8 de Junio 2004
El próximo:
6 de junio de 2012
Para la próxima
““pareja de tránsitos””
habrá que esperar hasta:
11 de diciembre de 2117
8 de diciembre de 2125
¡NUNCA MIREN AL SOL SIN LA PROTECCIÓN ADECUADA!
Ilustración: Laura Ventura (IAC)

76. 21/09/14
3 COMETAS EN NUESTRO CIELO
LINEAR – C/2002 T7
Svend y Carl Freytag, Adam Block (KPNO Visitor Program), NOAO, AURA, NSF NEAT – C/2002 Q4
© Loke Kun Tan (Starry Scapes)
Bradfield – C/2002 F4,
pasando cerca del Sol
SOHO Consortium, LASCO, ESA, NASA SOHO

77. 5.2. Las mareas
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LOS ECLIPSES Y LAS MAREAS
Mareas: ascensos y descensos periódicos del agua del mar. Se
deben atracción de la luna y el sol sobre la Tierra.
Tipos de mareas:
z Marea alta o pleamar: el agua de mar alcanza su máxima
altura.
z Marea baja o bajamar: el agua alcanza su nivel más bajo.
En mares pequeños son pequeñas las diferencias entre pleamar y
bajamar. En océanos la diferencia es mayor. Mareas vivas:
Según la posición de la luna las mareas pueden ser:
z Mareas vivas: Sol y luna alineados (luna llena o nueva), las
mareas altas y bajas son más pronunciadas.
z Mareas muertas: Sol y luna en cuadratura (luna cuarto
menguante y cuarto creciente), las mareas no son pronunciadas.

78. Mont Saint Michel, Francia. Uno de los lugares del planeta
con mayores mareas.
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79. 7. Phases of the moon
The revolution of the Moon around the Earth means that, depending on which day it is
we see the area illuminated by sunlight in a different position. This is the reason why
the appearance of the Moon changes, these changes are called phases.
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Next
Fases lunares

80. 1. New Moon
In this phase the Sun illuminates
the hidden side of the Moon,
which is the side opposite to
the one we see from the
Earth. This is the reason we
cannot see the Moon in the
sky.
2. First quarter
Seen from the Earth, the Moon
looks like the letter D
because the side illuminated
by the Sun is the eastern
hemisphere of the Moon. It
can be seen from midday till
midnight.
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81. 3. Full Moon
In this case, the Sun illuminates
completely the side of the
Moon seen from the Earth,
since the Moon is in a
position opposite the Sun. It
can be seen from dusk till
dawn.
4. Last quarter
Now the Moon seen from the
Earth looks like the letter C,
since the Sun illuminates the
western hemisphere of the
Moon. It can be seen from
midnight till midday.
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