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cuerpos celestes

 

 

El universo: cuerpos celestes

-     Cuerpos celestes :

Estrellas ­: Es todo cuerpo celeste que brilla con luz propia. Ahora bien, de un modo más técnico y preciso, podría decirse que se trata de una esfera de plasma , que mantiene su forma gracias a un equilibrio de fuerzas denominado equilibrio hidrostático. El equilibrio se produce esencialmente entre la fuerza de gravedad, que empuja la materia hacia el centro de la estrella, y la presión que hace el plasma hacia fuera, que tal como sucede en un gas, tiende a expandirlo. La presión hacia fuera depende de la temperatura, que en un caso típico como el Sol, se mantiene con el suministro de energía producida en el interior de la estrella. Por ello, el equilibrio se mantendrá esencialmente en las mismas condiciones, en la medida en que la estrella mantenga el ritmo de producción energética. Pero dicho ritmo, como se explica luego, cambia a lo largo del tiempo, generando variaciones en las propiedades físicas globales del astro, que se conocen como evolución de la estrella.

 

 

 

Clasificación de las estrellas:

Una pequeña guía de los diferentes colores y ejemplos de estrellas pertenecientes al grupo se cita a continuación:[7]

Clasificación

Color

Temperatura (°C)

Ejemplo

 

W-O

Blanco verdoso

100000

Wolf Rayet


B

Azulado

25 000

Spica


A

Blanco

11 500

Sirio


F

Blanco amarillento

7500

'Canopus


G

Amarillo

6000

Sol


K

Anaranjado amarillento

4700

Arturo


M

Anaranjado

3000

Antares


R

Anaranjado rojizo

2600

CW Leonis


N

Rojo anaranjadas

2000

orion


S

Rojo

1400

Andromedae


Agujeros negros: es una región finita del espacio-tiempo provocada por una gran concentración de masa en su interior, con enorme aumento de la densidad , lo que genera un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material , ni siquiera los fotones de luz , pueden escapar de dicha región.

La curvatura del espacio-tiempo o «gravedad de un agujero negro» provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte de sucesos . Esto es una conseceuncia de las ecuaciones de campo de Einstein . El horizonte de sucesos separa la región del agujero negro del resto del Universo y es la superficie límite del espacio a partir de la cual ninguna partícula puede salir, incluyendo la luz. Dicha curvatura es estudiada por la relatividad general , la que predijo la existencia de los agujeros negros y fue su primer indicio. En los años 70 , Hawking , Ellis y Penrose demostraron varios teoremas importantes sobre la ocurrencia y geometría de los agujeros negros.[ 1 ] Previamente, en 1963, Roy Kerr había demostrado que en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones todos los agujeros negros debían tener una geometría cuasi-esférica determinada por tres parámetros: su masa M, su carga eléctrica total e y su momento angular L.

Se cree que en el centro de la mayoría de las galaxias , entre ellas la Vía Láctea , hay agujeros negros supermasivos . La existencia de agujeros negros está apoyada en observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos X por estrellas binarias y galaxias activas .


Galaxias:

es un sistema masivo de estrellas , nubes de gas, planetas, polvo, y quizá materia oscura , y energía oscura , unidos gravitacionalmente. La cantidad de estrellas que forman una galaxia es variable, desde las enanas , con 107 , hasta las gigantes, con 1012 estrellas (según datos de la NASA del último trimestre del 2009). Formando parte de una galaxia existen subestructuras como las nebulosas , los cúmulos estelares y los sistemas estelares múltiples .

Históricamente, las galaxias han sido clasificadas de acuerdo a su forma aparente (morfología visual, como se le suele nombrar). Una forma común es la de galaxia elíptica, que, como lo indica su nombre, tiene el perfil luminoso de una elipse. Las galaxias espirales tienen forma circular pero con estructura de brazos curvos envueltos en polvo. Galaxias con formas irregulares o inusuales se llaman galaxias irregulares, y son, típicamente, el resultado de perturbaciones provocadas por la atracción gravitacional de galaxias vecinas. Estas interacciones entre galaxias vecinas (que pueden provocar la fusión de galaxias) pueden inducir el intenso nacimiento de estrellas. Finalmente tenemos las galaxias pequeñas que carecen de una estructura coherente y a las que también se les llama galaxias irregulares.

 

 

 

Clasificación de las galaxias:

Galaxias elípticas

(E0-7): Galaxia con forma de elipse . Pueden ser nombradas desde E0 hasta E7, donde el número significa cuán ovalada es la elipse; así, E0 sería una forma de esfera y E7 de plato o disco. También se puede decir que el número indica su excentricidad multiplicada por 10.

Su apariencia muestra escasa estructura y, típicamente, tienen relativamente poca materia interestelar. En consecuencia, estas galaxias también tienen un escaso número de cúmulos abiertos, y la tasa de formación de estrellas es baja. Por el contrario, estas galaxias están dominadas por estrellas viejas, de larga evolución, que orbitan en torno al núcleo en direcciones aleatorias. En este sentido, tienen cierto parecido a los cúmulos globulares.

Las galaxias más grandes son gigantes elípticas. Se cree que la mayoría de las galaxias elípticas son el resultado de la coalición y fusión de galaxias. Éstas pueden alcanzar tamaños enormes y con frecuencia se las encuentra en conglomerados mayores de galaxias, cerca del núcleo.

Galaxias espirales

 

La Galaxia Espiral M88 .

Las galaxias espirales son discos rotantes de estrellas y materia interestelar, con una protuberancia central compuesta principalmente por estrellas más viejas. A partir de esta protuberancia se extienden unos brazos en forma espiral, de brillo variable.

  • (Sa-c): Galaxia de forma espiral con brazos de formación estelar . Las letras minúsculas indican cuán sueltos se encuentran los brazos, siendo "a" los brazos más apretados y "c" los más dispersos.
  • Galaxias lenticulares (SO): Forma de galaxia espiral sin brazos. E8 también se menciona como perteneciente a este tipo.
  • Galaxias espirales barradas (SBa-c): Galaxia espiral con una banda central de estrellas. Las letras minúsculas tienen la misma interpretación que las galaxias espirales.
  • Galaxias Espirales Intermedias (SABa-c): Una galaxia que, de acuerdo a su forma, se clasifica entre una galaxia espiral barrada y una galaxia espiral sin barra..

Galaxias irregulares

Una galaxia irregular es una galaxia que no encaja en ninguna clasificación de galaxias de la secuencia de Hubble. Son galaxias sin forma espiral ni elíptica.

Hay dos tipos de galaxias irregulares. Una galaxia Irr-I (Irr I) es una galaxia irregular que muestra alguna estructura pero no lo suficiente para encuadrarla claramente en la clasificación de las secuencia de Hubble. Una galaxia Irr-II (Irr II) es una galaxia irregular que no muestra ninguna estructura que pueda encuadrarla en la secuencia de Hubble.

Las galaxias enanas irregulares suelen etiquetarse como dI. Algunas galaxias irregulares son pequeñas galaxias espirales distorsionadas por la gravedad de un vecino mucho mayor.

Apenas un 5% de las galaxias brillantes reciben el nombre de galaxia irregular.



Agujeros negros: es una región finita del espacio-tiempo provocada por una gran concentración de masa en su interior, con enorme aumento de la densidad , lo que genera un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material , ni siquiera los fotones de luz , pueden escapar de dicha región.

La curvatura del espacio-tiempo o «gravedad de un agujero negro» provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte de sucesos . Esto es una conseceuncia de las ecuaciones de campo de Einstein . El horizonte de sucesos separa la región del agujero negro del resto del Universo y es la superficie límite del espacio a partir de la cual ninguna partícula puede salir, incluyendo la luz. Dicha curvatura es estudiada por la relatividad general , la que predijo la existencia de los agujeros negros y fue su primer indicio. En los años 70 , Hawking , Ellis y Penrose demostraron varios teoremas importantes sobre la ocurrencia y geometría de los agujeros negros.[ 1 ] Previamente, en 1963, Roy Kerr había demostrado que en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones todos los agujeros negros debían tener una geometría cuasi-esférica determinada por tres parámetros: su masa M, su carga eléctrica total e y su momento angular L.

Se cree que en el centro de la mayoría de las galaxias , entre ellas la Vía Láctea , hay agujeros negros supermasivos . La existencia de agujeros negros está apoyada en observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos X por estrellas binarias y galaxias activas .

 

 

 

 

Nebulosas: Las nebulosas son estructuras de gas y polvo interestelar. Según sean más o menos densas, son visibles, o no, desde la Tierra.

Las nebulosas se puede encontrar en cualquier lugar del espacio interestelar. Antes de la invención del telescopio, el término nebulosa se aplicaba a todos los objetos celestes de apariencia difusa. Como consecuencia de esto, a muchos objetos que ahora sabemos que son cúmulos de estrellas o galaxias se les llamaba nebulosas.

Se han detectado nebulosas en casi todas las galaxias, incluida la nuestra, la Vía Láctea. Las nebulosas se clasifican:

-      Nebulosas oscuras

-      Nebulosas de emisión






Clasificación de las nebulosas según su luz

Si se atiende al proceso que origina la luz que emiten, las nebulosas se pueden clasificar en:

Las nebulosas de emisión, cuya radiación proviene del polvo y los gases ionizados como consecuencia del calentamiento a que se ven sometidas por estrellas cercanas muy calientes. Algunos de los objetos más sorprendentes del cielo, como la nebulosa de Orión, son nebulosas de este tipo.

Las nebulosas de reflexión reflejan y dispersan la luz de estrellas poco calientes de sus cercanías. Las Pléyades de Tauro son un ejemplo de estrellas brillantes en una nebulosa de reflexión.

Las nebulosas oscuras son nubes pocas o nada luminosas, que se representan como una mancha oscura, a veces rodeada por un halo de luz. La razón por la que no emiten luz por sí mismas es que las estrellas se encuentran a demasiada distancia para calentar la nube. Una de las más famosas es la nebulosa de la Cabeza de Caballo, en Orión. Toda la franja oscura que se observa en el cielo cuando miramos el disco de nuestra galaxia es una sucesión de nebulosas oscuras.



Satélites naturales: a cualquier objeto que orbita alrededor de un planeta . Generalmente el satélite es mucho más pequeño y acompaña al planeta en su translación alrededor de la Estrella que orbita. El término satélite natural se contrapone al de satélite artificial , siendo este último, un objeto que gira en torno a la Tierra , la Luna o algunos planetas y que ha sido fabricado por el hombre.

En el caso de la Luna , que tiene una masa aproximada a 1/81 de la masa de la Tierra , podría considerarse como un sistema de dos planetas que orbitan juntos (sistema binario de planetas). Tal es el caso de Plutón y su satélite Caronte . Si dos objetos poseen masas similares, se suele hablar de sistema binario en lugar de un objeto primario y un satélite. El criterio habitual para considerar un objeto como satélite es que el centro de masas del sistema formado por los dos objetos esté dentro del objeto primario.







Los planetas:

"Planeta" era una palabra griega, que en español quiere decir "errante", en la que la historia y la cultura jugaban un papel tan importante como la geología y la astrofísica . El diccionario de la RAE , por ejemplo, define planeta así:

Cuerpo sólido de forma esférica, celeste que gira alrededor de una estrella y que se hace visible por la luz que refleja. En particular los que giran alrededor del Sol.

Sin embargo, desde hace tiempo esta definición es inadecuada para mucha gente. Los ocho planetas más grandes son reconocidos como tales, pero había controversia sobre Plutón y otros objetos más pequeños. También merece la pena recordar que, antes de la invención del telescopio, los "planetas" clásicos eran siete: desde Mercurio a Saturno, excluyendo a la Tierra, e incluyendo al Sol y la Luna.





Orden de los planetas con respecto a su distancia al sol :

Mercurio: es el planeta del Sistema Solar más próximo al Sol y el más pequeño (a excepción de los planetas enanos ). Forma parte de los denominados planetas interiores o rocosos y carece de satélites. Se conocía muy poco sobre su superficie hasta que fue enviada la sonda planetaria Mariner 10 y se hicieron observaciones con radares y radiotelescopios .

Antiguamente se pensaba que Mercurio siempre presentaba la misma cara al Sol , situación similar al caso de la Luna con la Tierra ; es decir, que su periodo de rotación era igual a su periodo de traslación , ambos de 88 días. Sin embargo, en 1965 se mandaron pulsos de radar hacia Mercurio, con lo cual quedó definitivamente demostrado que su periodo de rotación era de 58,7 días, lo cual es 2/3 de su periodo de traslación. Esto no es coincidencia, y es una situación denominada resonancia orbital .




Venus : es el segundo planeta del Sistema Solar en orden de distancia desde el Sol , y el tercero en cuanto a tamaño, de menor a mayor. Recibe su nombre en honor a Venus , la diosa romana del amor. Se trata de un planeta de tipo rocoso y terrestre, llamado con frecuencia el planeta hermano de la Tierra , ya que ambos son similares en cuanto a tamaño, masa y composición, aunque totalmente diferentes en cuestiones térmicas y atmosféricas. La órbita de Venus es una elipse con una excentricidad de menos del 1%, formando la órbita más circular de todos los planetas; apenas supera la de Neptuno . Su presión atmosférica es 94 veces superior a la terrestre; es por tanto la mayor presión atmosférica de todos los planetas rocosos. A pesar de no estar más cerca del sol que Mercurio , Venus posee la atmósfera más caliente, pues esta atrapa mucho más calor del sol. Este planeta además posee el día más largo del sistema solar: 243 días terrestres, y su movimiento es retrógrado, por lo que en un día venusiano el sol sale por el oeste y se esconde por el este.




tierra: es el tercer planeta desde el Sol , el quinto más grande de los planetas del Sistema Solar y también el más grande de los terrestres .

Es el hogar de millones de especies , incluyendo los seres humanos . Es actualmente el único cuerpo astronómico donde se conoce la existencia de vida .[16] La Tierra se formó hace 4.567 millones de años y la vida surgió mil millones de años después.[17] La atmósfera y otras condiciones abióticas han sido alteradas significativamente por la biosfera del planeta, favoreciendo la proliferación de organismos aerobios , así como la formación de la capa de ozono que junto con el campo magnético terrestre bloquean la radiación solar dañina , permitiendo así la vida en la Tierra.[18] Las propiedades físicas de la Tierra , la historia geológica y su órbita ha permitido que la vida siga existiendo. Se estima que el planeta seguirá sustentando la vida durante otros 500 millones de años, ya que según las previsiones actuales, pasado ese tiempo la creciente luminosidad del Sol terminará causando la extinción de la biosfera.[19] [20]

La superficie terrestre o corteza está dividida en varias placas tectónicas que se deslizan sobre el magma durante periodos de varios millones de años . Cerca del 71% de la superficie está cubierta por océanos de agua salada , el resto consiste en continentes e islas que en conjunto poseen varios lagos, ríos y otras fuentes de agua que construyen la hidrosfera . No se conoce ningún otro planeta con este equilibrio [nota 6] de agua liquida, que es indispensable para cualquier tipo de vida conocida.



marte: es el cuarto planeta del Sistema Solar . Forma parte de los llamados planetas telúricos (de naturaleza rocosa, como la Tierra ) y es el planeta interior más alejado del Sol . Es, en muchos aspectos, el más parecido a la Tierra.Forma parte de los planetas superiores a la Tierra, que son aquellos que nunca pasan entre el Sol y la Tierra. Sus fases (porción iluminada vista desde la Tierra) están poco marcadas, hecho que es fácil de demostrar geométricamente. Considerando el triángulo Sol-Tierra-Marte, el ángulo de fase es el que forman el Sol y la Tierra vistos desde Marte. Es llamado Marte al igual que el dios de la guerra de la mitología romana Marte .



jupiter: es el quinto planeta del Sistema Solar . Forma parte de los denominados planetas exteriores o gaseosos . Recibe su nombre del dios romano Júpiter (Zeus en la mitología griega).

Se trata del planeta que ofrece un mayor brillo a lo largo del año dependiendo de su fase. Es, además, después del Sol , el mayor cuerpo celeste del Sistema Solar, con una masa casi dos veces y media la de los demás planetas juntos (con una masa 318 veces mayor que la de la Tierra y 3 veces mayor que la de Saturno ).

Júpiter es un cuerpo masivo gaseoso , formado principalmente por hidrógeno y helio , carente de una superficie interior definida. Entre los detalles atmosféricos destacan la Gran mancha roja , un enorme anticiclón situado en las latitudes tropicales del hemisferio sur, la estructura de nubes en bandas brillantes y zonas oscuras, y la dinámica atmosférica global determinada por intensos vientos zonales alternantes en latitud y con velocidades de hasta 140 m/s (504 km/h ).




saturno: es el sexto planeta del Sistema Solar , es el segundo en tamaño y masa después de Júpiter y es el único con un sistema de anillos visible desde nuestro planeta. Su nombre proviene del dios romano Saturno . Forma parte de los denominados planetas exteriores o gaseosos, también llamados jovianos por su parecido a Júpiter . El aspecto más característico de Saturno son sus brillantes anillos. Antes de la invención del telescopio , Saturno era el más lejano de los planetas conocidos y, a simple vista, no parecía luminoso ni interesante. El primero en observar los anillos fue Galileo junto con su ayudante Alejandro Campelo en 1610 pero la baja inclinación de los anillos y la baja resolución de su telescopio le hicieron pensar en un principio que se trataba de grandes lunas.Las partículas que habitan en los anillos de Saturno giran a una velocidad de 48.000 km/h, 15 veces más rápido que una bala.



urano: es el séptimo planeta del Sistema Solar , el tercero en tamaño, y el cuarto más masivo . Toma nombre del dios griego de los cielos Urano , padre de Crono (Saturno ). Aunque es detectable a simple vista en el cielo nocturno, no fue catalogado como planeta por los astrónomos de la antigüedad debido a su escasa luminosidad. Sir William Herschel anunció su descubrimiento el 13 de marzo de 1781, ampliando las fronteras conocidas del Sistema Solar hasta entonces por primera vez en la historia moderna. Urano es también el primer planeta descubierto por medio de un telescopio .

La principal característica de Urano es la inclinación de su eje de rotación de casi noventa grados con respecto a su órbita ; la inclinación no se limita sólo al mismo planeta, sino también a sus anillos, satélites y campo magnético . Urano posee además la superficie más uniforme de todos los planetas del Sistema Solar, con su característico color verde-azulado, producido por la combinación de gases presentes en su atmósfera, y tiene un sistema de anillos que no se pueden observar a simple vista. Además posee un anillo azul, una auténtica rareza planetaria.

Urano es uno de los dos planetas del Sistema Solar que tiene un movimiento retrógrado , el otro es Venus .




neptuno:es el octavo y último planeta del Sistema Solar . Forma parte de los denominados planetas exteriores o gigantes gaseosos , y es el primero que fue descubierto gracias a predicciones matemáticas. Su nombre proviene del dios romano Neptuno , divinidad de los mares.

Neptuno es un planeta dinámico, con manchas que recuerdan las tempestades de Júpiter. La más grande, la Gran Mancha Oscura , tenía un tamaño similar al de la Tierra , pero en 1994 desapareció y se ha formado otra. Los vientos más fuertes de cualquier planeta del Sistema Solar se encuentran en Neptuno.

Neptuno es un planeta azulado muy similar a Urano ; es ligeramente más pequeño pero más denso.tras el descubrimiento de Urano , se observó que las órbitas de Urano, Saturno y Júpiter no se comportaban tal como predecían las leyes de Kepler y de Newton . Adams y Le Verrier , de forma independiente, calcularon la posición de un hipotético planeta, Neptuno, que finalmente fue encontrado por Galle , el 23 de septiembre de 1846 , a menos de un grado de la posición calculada por Adams y Le Verrier. Más tarde se advirtió que Galileo ya había observado Neptuno en 1611 , pero lo había confundido con una estrella.