El documento resume los orígenes y la evolución del universo según la teoría del Big Bang, incluyendo la formación de estrellas, galaxias y tipos de galaxias. También describe el sistema solar, los planetas, la Vía Láctea y los fundadores clave de la astronomía como Copérnico, Kepler y Newton.

1. Universidad de Santiago de Chile
Departamento de Física
Origen y evolución del
Universo
Profesor Pablo Ramírez G.

2. Observación con instrumentos

3. Observación a ojo desnudo

4. ORIGEN DEL UNIVERSO
LA TEORÍA DEL BIG BANG
Entre 12.000 y 15.000 millones
de años atrás, toda la materia
del Universo estaba
concentrada en una zona
extraordinariamente pequeña
del espacio, la cual explotó,
generando la expansión de la
materia en todas direcciones.
Los choques y un cierto
desorden hicieron que la
materia se agrupara y se
concentrase más en algunos
lugares del espacio,
produciendo la formación de las
primeras estrellas y galaxias.

7. LAS ESTRELLAS
Son enormes
esferas de gas,
principalmente de
hidrógeno y helio,
a muy alta
temperatura y
presión que se
mantienen en
perfecto equilibrio
y cohesionadas
gracias a la
gravedad.

8. LAS GALAXIAS
Una galaxia es un
grupo de estrellas,
gases y polvo estelar,
que se mantiene unido
por efecto de la
gravedad.
Cada galaxia puede
estar formada por
centenares de miles de
millones de estrellas y
otros astros.

9. TIPOS DE GALAXIAS
Galaxias Elípticas: Presentan la
misma apariencia que un núcleo sin
disco, con una luminosidad
aparentemente uniforme. Carecen de
gas y polvo y están formadas por
estrellas viejas, amarillas y de baja
metalicidad.
Galaxias Espirales: Presentan un
núcleo o bulbo formado por estrellas
viejas, amarillentas-anaranjadas, y de
bajo contenido metálico, y un disco con
gran cantidad de gas y polvo
interestelar, lo que indica formación de
estrellas jóvenes, azuladas y muy
metálicas.

10. TIPOS DE GALAXIAS
Lenticulares: Presentan la apariencia
de un núcleo con un disco, pero sin
brazos espirales. Están formadas por
estrellas viejas, poco metálicas, y sin
gas o polvo interestelar.
Galaxias Irregulares: Son
galaxias que no presentan
simetría de ningún tipo, no
aparece definido un núcleo ni un
disco. Los ejemplos más
notables son las dos galaxias
satélites de nuestra Vía Láctea:
las Nubes de Magallanes.

11. LA VELOCIDAD DE LA LUZ
La velocidad de la luz es de 300.000 (km/s).
A esta velocidad:
• Se da la vuelta entera a la tierra en 0,02 (s).
• Se viaja a la luna en 1,3(s).
• Se llega al Sol en 8,3 (min).
• Se llega a la estrella más cercana en 4,2
(años).
Un año luz se denomina la distancia que
recorre la luz en un año, es decir,
1 año luz = 9,46 millones de millones de
kilómetros (9,46· 1012 km).

12. LA VÍA LÁCTEA
Es nuestra galaxia. Los romanos
la llamaron "Camino de Leche".
Es grande, espiral y puede tener
unos 100.000 millones de
estrellas, entre ellas, el Sol.

13. LA VÍA LÁCTEA
Tipo de Galaxia: espiral.
Cantidad de brazos: 2
centrales con ramificaciones
Luminosidad: 14.000
millones de luminosidades
solares.
Masa total: 1 millón de
millones de masas solares
Diámetro: 100.000 años
luz.
Espesor del disco: 2.000 Las estrellas del núcleo están más
agrupadas que las de los brazos. A
años luz. su alrededor hay una nube de
Espesor del bulto central: hidrógeno, algunas estrellas y
6.000 años luz. cúmulos estelares.

14. EL SISTEMA SOLAR
Está ubicado en uno
de los brazos de la
espiral de la vía
láctea, a unos 30.000
años luz del centro y
unos 20.000 del
extremo.
Cada 225 millones de
años el Sistema Solar
completa un giro
alrededor del centro
de la galaxia. Se
mueve a unos 270
(km) por segundo.

15. ORIGEN DE LA TIERRA

16. MODELOS DEL SISTEMA SOLAR
GEOCÉNTRICO: La
Tierra está inmóvil en
el centro del universo y
todos los astros giran
en torno a ella.
HELIOCÉNTRICO:
Todos los planetas
giran en torno al Sol.

17. LOS PLANETAS SISTEMA SOLAR
El sistema solar está formado por una estrella central, el sol, los
cuerpos que la acompañan y el espacio que queda entre ellos.
Existen ocho planetas en el sistema solar
Aquí se presentan numerados según su cercanía al Sol
1. Mercurio 2. Venus 3. Tierra
4. Marte 5. Júpiter 6. Saturno
7. Urano 8. Neptuno
El modelo del sistema solar es heliocéntrico, es decir,

18. Fundadores de la
Astronomía

19. Aristóteles de Estagira(384-322a.C.)
Los cuerpos celestes se
mueven por esferas
sólidas.(explicó ciertas
desaveniencias de la
teoría de Eudoxio).
Agregó 22 esferas,
(esferas desenrrollantes).
Tierra centro del
Universo.

20. Eratóstenes de
Cyrene(284-192a.C.)
Director de la Gran
Biblioteca de
Alejandría.
Midió el tamaño de la
Tierra.

21. Aristarco de Samos(310-230a.C.)
Llamado el Copérnico
de la antiguedad.
La Tierra gira en
torno a su eje en 24
horas y en torno al
Sol en un año.*

22. Claudio Ptolomeo
Su teoría es geocéntrica:
Todos los planetas se
mueven en epiciclos.
Cada epiciclo se mueve
alrededor de un
deferente.
Los espiciclos de
Mercurio y Venus se
movían solidarios con el
Sol; los demás podían
moverse libremente.

24. Fundadores de la
Astronomía Moderna

25. Nicolás Copérnico(1473-1543)
Formuló un modelo de
Sistema Solar
Heliocéntrico.
La Tierra es uno mas de
seis planetas que giran
en torno al Sol.
Determinó las distancias
de los planetas al Sol.
Dedució que si el planeta
esta mas cerca al Sol,
mayor es su velocidad
orbital (desechó los
epiciclos).

27. Sistemas Solares
Sistema geocéntrico Sistema heliocéntrico

28. Tycho Brahe(1546-1601)
Hizo observaciones de
una supernova(1572) y
de un cometa(1577).
Hizo las mejores medidas
de posición de estrellas
hasta ese momento con
errores menores que 1
minuto de arco.
Registró la posición del
planeta Marte.
En 1600 contrata a un
joven para que analizara
los datos de 20 años de
mediciones de planetas
(Johanes Kepler).

29. Johannes Kepler(1571-1630)
Trabajó sobre la base
de los registros
hechos por Brahe.
Formuló sus tres
leyes acerca de cómo
eran los movimientos
de los planetas
alrededor del
Sol(elíptica).

30. LEYES DE KEPLER
1ª LEY: Todos los planetas se mueven en
órbitas elípticas, con el Sol en uno de sus
focos.

31. LEYES DE KEPLER
2ª LEY: El vector posición de cualquier
planeta respecto del Sol, barre áreas
iguales de la elipse en tiempos iguales.

32. LEYES DE KEPLER
3ª LEY: El cuadrado del período (T) de
revolución de cada planeta es
proporcional al cubo de la distancia media
(R) del planeta al Sol. Siendo k una
constante, la misma para todos los
planetas.
T2 =κ
R3

33. Las tres leyes de Kepler

34. Galileo Galilei(1564-1642)
Realizó observaciones
con un pequeño
telescopio hecho por él
mismo(confirma
heliocentrismo).
Descubrió las manchas
solares.
Observó que Júpiter tiene
lunas.
Observó que Venus
presenta fases como la
Luna.

35. Isaac Newton(1643-1727)
Descubrió que, el
movimiento de los
cuerpos puede
describirse por tres
leyes.
Formuló la Ley de la
Gravitación Universal.
Estas leyes marcan el
inicio de la
Astronomía como
ciencia.

36. LEY DE GRAVITACIÓN
UNIVERSAL
La ley de gravitación universal establece
que todos los cuerpos interactúan entre sí.
G ⋅ M1 ⋅ M 2
F= 2
r
 Nm 2 
G = 6,67 ⋅ 10 −11  
 kg 2 
 

37. Fin