1. A ORIXE DO UNIVERSOA ORIXE DO UNIVERSO
Carmen Cid Manzano
Ciencias para o mundo contemporáneo
I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense.
Departamento Bioloxía e Xeoloxía.
Como foi que
chegamos aquí
Como foi que
chegamos aquí
2. 1.- Astronomía
2.- Composición do Universo
3.- Exploración e estudo do Universo
4.- Orixe e evolución do Universo
5.- Sistema solar
6.- Formación e evolución estelar
7.- Formación do sistema solar
3. ASTRONOMÍA
Ciencia que estuda os astros
COSMOLOXÍA
Estuda a estructura e o
desenvolvemento de universo
(cosmos)
ASTROFÍSICA
Aplica as leis físicas para
estudar o universo
Conxunto de ecuacións que permiten
teorizar sobre o universo antes que a
observación experimental o permita.
Modelos matemáticos
Utilizan
A unidade astronómica (UA) é a distancia media entre a Terra e o Sol, equivale
a uns 150 millóns de Km, utilízase para medir distancias no sistema solar
O ano luz é a distancia que recorre a luz en un ano. A luz viaxa á velocidade de
300.000 Km/s (a luz do sol tarda uns 8 minutos en chegar a Terra).
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
5. O UNIVERSO
TEORÍA DO
BIG - BANG
FORMADO POR
Orixe
GALAXIAS
PODEN TER
DIFERENTES
FORMAS
AGRÚPANSE EN
CÚMULOS
GALÁCTICOS
FORMADAS POR
ESTRELAS LUZ PROPIA
TEÑEN
QUE PODEN
CONSTITUÍR O
CENTRO DUN
SISTEMA SOLAR
A SÚA ESTRELA É
O SOL
PLANETAS
A TERRAA TERRA
COMO
AO REDOR XIRAN
OUTROS CORPOS
COMETASASTEROIDES SATÉLITES
COMO
PLANETAS
ANANOS
- Con suficiente masa
para ter forma esférica
- Despexada a súa
órbita doutros obxectos
Caracterizados por
- Non teñen forma esférica
- Non teñen despexada a súa
órbita
orixe
Teoría planetesimal
NEBULOSAS, PO INTERSESTELAR, MATERIA E ENERXÏA ESCURA *
* A materia visible constitúe un 4% da masa das galaxias e componse de estrelas,
nebulosas e o po interestelar. O resto denomínase materia e enerxía escura e a súa
natureza é un dos máis grandes misterios cos que se enfronta a ciencia.
Materia e enerxía escura*
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
6. ?
?
?
Ver videos editados:
Materia oscura http://www.youtube.com/watch?v=tEww9jKJCyA
Enerxía oscura http://www.youtube.com/watch?v=uCKdqmtclr0
http://www.youtube.com/watch?v=hFXtEsnDXa8&feature=player_embedded
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
7. O planetaTerra
O Sistema solar
Galaxia Via Láctea
Cúmulo de
galaxias
Grupo Local
formado por as
galaxias
Andrómeda, a Via
Lactea e outras 30
máis pequenas.
Supercúmulos e
filamentos de
galaxias, entre elas
atópase a materia e
a enerxía escura.
O Universo
13. A CONFIRMACIÓN DUNHA HIPÓTESE É UNHA PLATAFORMA
PARA EXPOR NOVAS PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN.
http://www.elpais.com/articulo/sociedad/balon/materia/oscura/rodea/
Via/Lactea/elpepisoc/20100113elpepisoc_11/Tes
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
17. EXPLORACIÓN E ESTUDIO DO UNIVERSO
TELESCOPIOS
VIAXES ESPACIAIS
SONDAS ESPACIAIS
ESTACIÓNS ESPACIAIS
SATELITES ARTIFICIAIS
OS CIENTÍFICOS UTILIZAN
Estación internacional espacial (ISS)
Radiotelescopios
A carreira espacial
Video: Historia viaxes espaciais
Video: http://www.youtube.com/watch?v=QTJOcVhC6lE&NR=1
Video:Sondas espaciais
http://www.youtube.com/watch?v=Lvf12WNPAxII
Quen inventou o telescopio?
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
Misiones espaciais
18. TELESCOPIOS
ÓPTICOS
Captan a luz e agrandan
os obxectos moi afastados
RADIOTELESCOPIOS
Captan ondas de radio
OUTROS
TELESCOPIOS
Captan raios X, raios
ultravioleta, raios
gamma ou radiacción
infravermella
Poden atoparse
No alto das montañas
O Gran Telescopio de Canarias
(GTC) inagurado no 2007 é un dos
telescopios ópticos máis grandes do
mundo
TELESCOPIOS
No espazo
Telescopio Espacial Hubble
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
19. O mapa foi construído a partir de 21.000 imaxes capturadas
durante oito anos por Themis, cámara de infravermellos que leva a
nave Mars Odyssey. Esta nave que orbita ao redor de Marte desde
2001.
http://www.publico.es/ciencias/329683/nasa/configurar/mapa/detallado/marte
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
OS CIENTÍFICOS DEBEN DISPOR DE ORZAMENTO E MEDIOS
ADECUADOS PARA AS SÚAS INVESTIGACIÓNS
23. Fonte da noticia El Mundo 20/10/2012
http://www.elmundo.es/elmundo/2012/10/19/ciencia/1350643654.html
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
24. ESTACIÓN ESPACIAL INTERNACIONAL
Ancho: 108 m; Longo: 88 m
Masa: 464 t
Tripulantes: 6
Laboratorios: 4
Espacio habitable: 1300 m³
Velocidade: 27.000 km/h
Altura órbita: 400Km
Período orbital: 91,34 minutos
Órbitas por día: 15,76
Video: Vida na ISS
http://es.youtube.com/watch?v=lR5ToblC0KE
A Estación Espacial Internacional (en inglés International Space Station
[ISS]), é un proxecto común de cinco axencias do espacio: a NASA (USA), a
Axencia Espacial Rusa, a Axencia Espacial Xaponesa, a Axencia Espacial
Canadiense e a Axencia Espacial Europea.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
Resumo das características no ano 2010:
26. ESTACIÓN ESPACIAL INTERNACIONAL (ISS)
Exemplos dos tipos de experimentos
que levan a cabo abordo da ISS:
-Estudos sobre a natureza das
proteínas, encimas e virus que
axudará ao desenvolvemento de
novas drogas.
-A natureza do espazo
-Observación da Terra: irrupción de
volcáns, impactos de meteoritos,
furacáns e tifóns ademais dos
cambios na Terra producidos pola
seres humanos.
A ISS vista desde o transbordador Endeavour de
regreso a á Terra (agosto de 2007)
As veces os científicos traballan en
condicións difíciles
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
29. O “BIG BANG”
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
A teoría do Big Bang ou
teoría da gran explosión é un
modelo científico que trata de
explicar a orixe do Universo e
o seu desenvolvemento
posterior. Este modelo
baséase nunha colección de
solucións das ecuaciones da
relatividad xeral.
30. I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
Unha teoría científica dá sentido a feitos, datos e
observacións relacionándoos de xeito coherente e
pausible. Serve ademais para facer predicións que
poden permitir ampliar e aplicar a distintos campos
devandita teoría.
Teoría científica
http://www.youtube.com/watch?v=lCJuaWH_U3s&feature=channel_vid
eo_title
31. Visualización do vídeo: Universo - Mas alla del Big Bang- 1h
22´ (Canal Historia 2007, "The Universe" 14 capitulos),
http://tu.tv/videos/el-universo-el-big-bang-1-y-2
Cuestións:
- Aplica as etapas do método científico a Teoría do Big
Bang
- Fai una liña de tempo cos científicos que aparecen no
documental e indica as súas aportacións ó
coñecemento do orixe do universo. Programa a utilizar
http://www.dipity.com/ (tedes un titorial en
http://www.youtube.com/watch?v=SiB-mnkcOME )
Indica de forma xustificada se Astronomía e Astroloxía son
ciencias ou pseudociencias.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
ACTIVIDADE VOLUNTARIA
33. Interaccións fundamentais
son aquelas forzas do
Universo que non se poden
explicar en función doutras
máis básicas.
As forzas ou interaccións
fundamentais coñecidas ata
agora son catro:
gravitatoria,
electromagnética, nuclear
forte e nuclear débil.
Forzas ou interacción da Natureza
34. No tempo 0 da historia do
Universo as interaccións ou
forzas fundamentais estaban
unidas.
BIG BANG
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
O Modelo Estándar da Física de Partículas é a teoría que identifica as
partículas elementais e sus interaccións.
Para saber máis consulta a páxina:
http://www.xente.mundo-r.com/rcid/pages_ga/sm_0.html
35. 10-43 segundos despois do Big Bang o tamaño do
Universo é infinitamente pequeno e cunha Tª duns
1032ºC. A masa postúlase que se concentra nunha
partícula chamada “boson de Hiss“ ou “partícula de
Deus”.
O LHC do CERN
(Ginebra)
buscou e
encontrou o
boson de Hiss
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
36. Entre 10-43 e 10-34 segundos, o
Universo medrou en 1032 veces
o seu tamaño. A Tª descendeu
ata 1027 ºC. Separase a forza
nuclear forte e aparecen as
partículas elementais, leptóns
e quarks
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
37. O Universo era un plasma formado por
partículas de materia (quarks e leptóns) e
partículas mediadoras de forzas.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
38. A os 1O-6 segundos os quarks
únense de tres en tres
formando os primeiros
protóns e neutróns estables
(así como antiprotóns e
antineutróns).
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
39. Comeza a aniquilación de partículas de
materia e antimateria, ata que quedou un
leve residuo de materia.
Protón
Neutrón
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
40. 3 minutos despois do Big Bang, a temperatura é de
109 C. Os protóns e neutróns combínanse formando
núcleos de deuterio ( hidróxeno pesado)
Os deuterios combínanse para producir núcleos de
helio. O resultado final é unha fracción en masa
de 75% de núcleos de hidróxeno e 25% de helio.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
41. Cando o universo ten uns 300.000 anos, a
temperatura xa non é suficientemente alta,
3.500ºC, para manter o plasma de protóns e
electróns e estes recombinanse formando sobre todo
átomos de hidróxeno.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
42.
43. Entre 100 e 200 millóns de anos despois do Big
Bang, a gravidade exerceu a súa influencia
no universo e fórmáronse as nebulosas.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
44. 1.000 millóns de anos despois nas nebulosas fórmanse
as primeiras estrelas e sintetízanse nelas elementos
químicos. A temperatura é de aproximadamente -
255ºC.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
45. Empézanse a formar as galaxias como
agrupamentos de materia escura, enerxía
escura, estrelas e gas .
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
47. I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
Unha proba que apoiou a Teoría do Big Bang
foi o descubrimento en 1923 por Hubble da
expansión do Universo.
Para entender como se pode saber que as
galaxias se separan ver o video:
O efecto Doppler:
http://www.youtube.com/watch?v=ys4_JFbSvIQ
48. Penzias e Wilson, en 1964 detectaron por
primeira vez a radiación de fondo cósmica de
microondas, que procede uniformemente de
todas direccións.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
49. Do ocorrido aproximadamente un mes despois da
“Gran Explosión” temos noticias a través do estudo
da radiación de fondo cósmica de microondas,
restos de radiación que se formou nesta etapa.
´Só o modelo do Big Bang dá unha resposta á
existencia desta radiación.
53. A ciencia actual resulta dun traballo en equipo
A investigación en ciencia básica é necesaria
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
http://www.abc.es/20111214/ciencia/abci-boson-higgs-particula-dios-201112140011.html
54. O bosón de Higgs é unha
partícula elemental
hipotética, predita polo
modelo estándar da física
de partículas, pero a
ciencia necesita
comprobación
experimental.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
58. A investigación en ciencia básica é necesaria I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
2012
59. A experimentación no CERN está ligada a ciencia pura pero tamén a campos de
aplicación directa como é a invención e mellora de técnicas de diagnóstico
clínico coma a Tomografía Axial Computerizada( TAC), a Resonancia Magnética
Nuclear (RMN) ou as novas terapias de loita contra o cancro (Hadronterapia).
Tamén foi no CERN onde foi creada a web (World Wide Web) e actualmente
estanse desenvolvendo novas formas de procesamento, almacenamento e
intercambio da información (a GRID).
60. Tres enlaces de interese:
http://cmc2011-
2012.blogspot.com.es/201
2/07/noticia-cientifica-do-
mes-do-ano-e.html
http://acienciatamenecultur
a.blogspot.com.es/2012/07
/o-descubre.html
http://nuncadebemosdejard
eaprender.blogspot.com.es
/2012/07/particula-de-
higgs-ou-como-unha-
europa.html
75. O SOL
Estrela de tamaño medio, composta de gases incandescentes
(fundamentalmente hidróxeno e helio). Debido ás reaccións
termonucleares que se producen no seu núcleo produce enerxía.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
77. Antares es la 15ava estrella mas brillante en el cielo. Está a más de 1000 años luz.
Sol – 1 pixel
Xupiter é invisible
nesta escala
78. A sorte favorece só á mente preparada. Isaac Asimov. Escritor e científico ruso.
79. Visualiza os vídeos http://www.youtube.com/watch?v=JxhWp-KCT-
k&feature=plcp y http://www.youtube.com/watch?v=bE0mEU_f8gQ e le o
artigo do xornal EL País do 28 de maio “Vida y muerte de una estrella” e trata de
interpretar o gráfico superior.
http://www.elpais.com/articulo/futuro/Vida/muerte/estrella/elpepusocfut/20080528el
pepifut_2/Tes
CICLO DA VIDA DUNHA ESTRELA
Tamaño das estrelas http://www.tu.tv/videos/impresionantes-dimensiones-de-estrellas
Agujeros negros http://www.tu.tv/videos/en-el-espacio-agujeros-negrosI.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
80. Visualización do video: La vida y muerte de las estrellas .
http://www.youtube.com/watch?v=08eKzZ6PKd0
Cuestións:
- Onde se formaron os elementos químicos que forman o teu corpo?
- Explica a formación e a evolución do Sol
- Como estudian os científicos a composición das estrelas?
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
81. Ler máis en http://www.publico.es/469251/la-tierra-dejara-de-ser-habitable-dentro-de-1-750-
millones-de-anos
http://www.abc.es/ciencia/20130919/abci-tierra-sera-habitable-durante-201309181847.html
http://www.elmundo.es/elmundo/2013/09/19/ciencia/1379568912.html
83. ORIXE DO SISTEMA SOLAR
Unha teoría sobre a orixe do sistema solar debe explicar as seguintes
características:
O sol e os planetas xiran no mesmo sentido
As órbitas de todos os planetas son elipses con pouca excentricidade, e
dicir, case circunferencias.
As órbitas de todos os planetas sitúanse aproximadamente no mesmo plano,
denominado eclíptica que coincide co plano ecuatorial do sol.
Os planetas interiores son pequenos e densos, mentres que os exteriores
son grandes e lixeiros.
Todos os corpos rochosos (planetas, satélites e asteroides, teñén
numerosos cráteres de impacto.
84. ORIXE DO SISTEMA SOLAR. Teoría planetesimal.
1.- Hai uns 4600 m.a. unha
nebulosa xiratoria de po e gas,
comezouse a contraerse, pola
acción da gravidade.
2.- A contracción gravitacional formou
unha gran masa central e un disco
xiratorio ó redor dela. Na masa central
comezou a producirse a fusión nuclear
do hidróxeno o que deu lugar ó protosol
e posteriormente ó actual sol.
3.-As partículas de gas e po que
formaban o disco xiratorio paralelamente
pola acción da gravidade empezaron a
agruparse primero gránulos dalgúns
milímetros e logo mayores denominados
planetesimais. A colisión destes
planetesimais por acreción daría lugar
ós protoplanetas.
4.- Debido o proceso da acreción
cada protoplaneta foi despexando a
súa zona orbital (barrido da órbita)
dando lugar os actuais planetas.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
85. Para comprobar a orixe do
Sistema Solar, os astrónomos
estudan lugares da nosa
galaxia en diversos momentos
de evolución o que lle da unha
idea máis axustada do que
pudo acontecer.
Así mesmo contan con unhas
testemuñas das fases iniciais
como son os asteroides e
cometas do cinto de asteroide
ou do cinto de Kuiper, que
representa a materia que non
se concentrou nos planetas e
satélites.
Formación Sistema Solar: http://www.youtube.com/watch?v=sO2M-Fi6dak
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
100. Visita o seguintes enlaces: http://delatierraaluniverso.cienciadirecta.com/visitaVirtual.asp
The Known Universe by AMNH (Museo americano de historia natural)
http://www.youtube.com/watch?v=17jymDn0W6U
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense
101. Ocho misterios en el universo
http://sociedad.elpais.com/sociedad/2012/06/02/actualidad/1338667064_965410.html