1. La Evolución del Universo

2. Una de las preguntas que se hace el ser humano
desde que empezó la evolución se refiere al
mundo que nos rodea. A medida que aumentan
los conocimientos, este mundo se va ampliando.
El Universo ha sido un misterio hasta hace pocos
años, de hecho, todavía lo es, aunque sabemos
muchas cosas. Desde las explicaciones mitológicas
o religiosas del pasado, hasta los actuales medios
científicos y técnicos de que disponen los
astrónomos, hay un gran salto cualitativo que se
ha desarrollado, sobre todo, a partir de la segunda
mitad del siglo XX.

4. • El nacimiento y evolución de las estrellas depende de su
masa. Se forman a partir de una nebulosa que se
compone de partículas de polvo e hidrógeno gas. La
gravedad une este material en glóbulos, cuyos centros
se calientan hasta que el hidrógeno comienza a
convertirse en helio por reacciones nucleares.
Después de decenas de millones de años, la estrella
central, con más masa, empieza a agotar su combustible
nuclear y explota como una supernova, dejando tras ella
un púlsar. Después de unos diez mil millones de años.
Una estrella con menos masa, comienza también a llegar
al final de su vida. Este núcleo se desploma, formando
una nebulosa planetaria.

6. Esta nebulosa llena de color, denominada NGC 604, es uno de
los mayores y mejores ejemplos de nacimiento estelar en una
galaxia cercana. La nebulosa NGC 604 es semejante a otras
regiones de formación de estrellas en la Vía Láctea que nos
resultan familiares, como la nebulosa de Orión, pero en este
caso nos hallamos ante una enorme extensión que contiene
más de 200 brillantes estrellas azules inmersas en una
resplandeciente nube gaseosa que ocupa 1.300 años-luz de
espacio, unas cien veces el tamaño de la Nebulosa de Orión, la
cual aloja exactamente cuatro estrellas brillantes centrales.
Las luminosas estrellas de NGC 604 son extremadamente
jóvenes, ya que se han formado hace tres millones de años.

8. Los astrónomos están convencidos en su gran mayoría de que
el Universo surgió a partir de una gran explosión (Big Bang),
entre 13.500 y 15.500 millones de años antes del momento
actual.
Los primeros indicios de este hecho fueron descubiertos por el
astrónomo estadounidense Edwin Hubble, en la década de
1920, cuando expuso que el Universo se está expandiendo y
los cúmulos de galaxias se alejan entre sí. La teoría de la
relatividad general propuesta por Albert Einstein también
predice esta expansión.
Si hacemos una "foto del Universo" en un momento dado, no
vemos su estado actual, sinó su historia. La luz viaja a 300.000
km. por segundo. Incluso cuando miramos la Luna (el objeto
celeste más cercano), la vemos como era hace algo más de un
segundo.

10. Edwin Hubble descubrió que el Universo se expande.
La teoría de la relatividad general de Albert Einstein ya
lo había previsto. Se ha comprobado que las galaxias
se alejan, todavía hoy, las unas de las otras. Si
pasamos la película al revés, ¿dónde llegaremos?
Los científicos intentan explicar el origen del Universo
con diversas teorías, apoyadas en observaciones y
unos cálculos matemáticos coherentes. Las más
aceptadas son la del Big Bang y la teoría Inflacionaria,
que se complementan entre si.

11. TEORÍA DEL BING BANG

12. La teoría del Big Bang o gran explosión, supone que, hace entre
12.000 y 15.000 millones de años, toda la materia del Universo
estaba concentrada en una zona extraordinariamente pequeña del
espacio, un único punto, y explotó. La materia salió impulsada con
gran energía en todas direcciones.
Los choques que inevitablemente se produjeron y un cierto
desorden hicieron que la materia se agrupara y se concentrase más
en algunos lugares del espacio, y se formaron las primeras estrellas
y las primeras galaxias. Desde entonces, el Universo continúa en
constante movimiento y evolución.
Esta teoría sobre el origen del Universo se basa en observaciones
rigurosas y es matemáticamente correcta desde un instante
después de la explosión, pero no tiene una explicación para el
momento cero del origen del Universo, llamado "singularidad".

13. TEORÍA INFLACIONARIA

14. Teoría inflacionaria
La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar el origen y
los primeros instantes del Universo. Se basa en estudios sobre
campos gravitatorios fortísimos, como los que hay cerca de un
agujero negro.
La teoría inflacionaria supone que una fuerza única se dividió en
las cuatro que ahora conocemos, produciendo el origen al
Universo.
El empuje inicial duró un tiempo prácticamente inapreciable,
pero la explosión fue tan violenta que, a pesar de que la
atracción de la gravedad frena las galaxias, el Universo todavía
crece, se expande.

15. Momento Suceso
Big Bang Densidad infinita, volumen cero.
10 e-43 segs. Fuerzas no diferenciadas
10 e-34 segs. Sopa de partículas elementales
10 e-10 segs. Se forman protones y neutrones
10.000.000.000 º. Universo tamaño Sol
1 seg.
3 minutos 1.000.000.000 º. Nucleos de átomos
30 minutos 300.000.000 º. Plasma
300.000 años Átomos. Universo transparente
1.000.000 años Gérmenes de galaxias
100 millones de años Primeras galaxias
1.000 millones de años Estrellas. El resto, se enfría
5.000 millones de años Formación de la Vía Láctea
10.000 millones de años
Sistema Solar y Tierra
No se puede imaginar el Big Bang como la explosión de un punto de materia en el
vacío, porque en este punto se concentraban toda la materia, la energía, el espacio y el
tiempo. No había ni "fuera" ni "antes". El espacio y el tiempo también se expanden con
el Universo.

17. La Ley de Hubble
El astrónomo estadounidense Edwin Powell Hubble relacionó, en 1929, el
desplazamiento hacia el rojo observado en los espectros de las galaxias con la
expansión del Universo. Sugirió que este desplazamiento hacia el rojo, llamado
desplazamiento hacia el rojo cosmológico, es provocado por el efecto Doppler
y, como consecuencia, indica la velocidad de retroceso de las galaxias.
Hubble también observó que la velocidad de recesión de las galaxias era
mayor cuanto más lejos se encontraban. Este descubrimiento le llevó a
enunciar su ley de la velocidad de recesión de las galaxias, conocida como la
"ley de Hubble", la cual establece que la velocidad de una galaxia es
proporcional a su distancia.
La constante de Hubble o de proporcionalidad es el cociente entre la distancia
de una galaxia a la Tierra y la velocidad con que se aleja de ella. Se calcula que
esa constante está entre los 50 y 100 Km/s por megaparsec.

19. Experimento: La Expansión del Universo
Comprobar de un vistazo como es la expansión del Universo.
Instrumentos necesarios
- 1 globo de color negro o azul oscuro.
- 1 rotulador de color blanco.
Instrucciones del experimento
Si pintas motitas en un globo y después lo inflas, podrás comprobar cómo se
expandió el Universo. Imagina que cada mota es una galaxia. Cuando inflas el
globo, cada mota-galaxia se va separando de todas las demás. No importa en
qué galaxia estés tú: todas las demás se están alejando de ti y las más lejanas
son las que más deprisa se alejan.

20. Maqueta sobre el universo o sistema solar