domingo, 21 de noviembre de 2010

Medidas del Universo

Conceptos básicos
Masa: es la cantidad de materia de un objeto.

Volumen: es el espacio ocupado por un objeto.

Densidad: se calcula dividiendo la masa de un objeto por su volumen.

Temperatura: la cantidad de calor de un objeto. La temperatura más baja posible en el Universo es de 273 ºC bajo cero (0º Kelvin), que es no tener ningún tipo de energía.


Unidades para medir distancias
Medir el Universo es complicado. A menudo no sirven las unidades habituales. Las distancias, el tiempo y las fuerzas son enormes y, como es evidente, no se pueden medir directamente.

Para medir la distancia hasta las estrellas próximas se utiliza la técnica del paralaje. Se trata de medir el ángulo que forman los objetos lejanos, la estrella que se observa y la Tierra, en los dos puntos opuestos de su órbita alrededor del Sol.

El diámetro de la órbita terrestre es de 300 millones de kms. Utilizando la trigonometría se puede calcular la distancia hasta la estrella. Esta técnica, sin embargo, no sirve para los objetos lejanos, perque el ángulo es demasiado pequeño y el margen de error, muy grande.

Unidad Concepto equivalencia
Unidad
astronómica (ua) Distancia media entre la Tierra
y el Sol. No se utiliza fuera del
Sistema Solar. 149.600.000 km
Año luz Distancia que recorre la luz en
un año. Si una estrella está a 10
años luz, la vemos tal como era
hace 10 años. Es la más práctica. 9.46 billones de km
63.235,3 ua
Pársec
(paralaje-segundo) Distancia de un cuerpo que tiene
una paralaje de 2 segmentos
de arco. La más "científica". 30,86 billones de km
3,26 años luz
206.265 ua


El brillo de los astros
El brillo (magnitud estelar) es un sistema de medida en que cada magnitud es 2,512 veces más brillante que la siguiente. Una estrella de magnitud 1 es 100 veces más brillante que una de magnitud 6. Las más brillantes tienen magnitudes negativas.

Únicamente hay 20 estrellas de magnitud igual o inferior a 1. La estrella más débil que se ha podido observar tiene una magnitud de 23.


Declinación:
La declinación es la medida, en grados, del ángulo de un objeto del cielo por encima o por debajo del ecuador celeste.

Cada objeto describe un "círculo de declinación" aparente. La distancia, en horas, desde éste hasta el círculo de referencia (que pasa por los polos y la posición de la Tierra al inicio de la primavera) es la ascensión del objeto.

Combinando la ascensión, la declinación y la distancia se determina la posición relativa a la Tierra de un objecto.


Longitud de onda
La longitud de onda es la distancia entre dos crestas de ondas luminosas, electromagnéticas o similares. A menor longitud, mayor frecuencia. Su estudio aporta muchos datos sobre el espacio.

Las constelaciones

Las estrellas que se pueden observar en una noche clara forman determinadas figuras que llamamos "constelaciones", y que sirven para localizar más fácilmente la posición de los astros. En total, hay 88 agrupaciones de estrellas que aparecen en la esfera celeste y que toman su nombre de figuras religiosas o mitológicas, animales u objetos. Este término también se refiere a áreas delimitadas de la esfera celeste que comprenden los grupos de estrellas con nombre.

Los dibujos de constelaciones más antiguos que se conocen señalan que las constelaciones ya habían sido establecidas el 4000 a.C. Los sumerios le dieron el nombre a la constelación Acuario, en honor a su dios An, que derrama el agua de la inmortalidad sobre la Tierra. Los babilonios ya habían dividido el zodíaco en 12 signos iguales hacia el 450 a.C.

Las actuales constelaciones del hemisferio norte se diferencian poco de las que conocían los caldeos y los antiguos egipcios. Homero y Hesíodo mencionaron las constelaciones y el poeta griego Arato de Soli, dio una descripción en verso de 44 constelaciones en su Phaenomena. Tolomeo, astrónomo y matemático griego, en el Almagesto, describió 48 constelaciones, de las cuales, 47 se siguen conociendo por el mismo nombre.

Muchos otras culturas agruparon las estrellas en constelaciones, aunque no siempres se corresponden con las de Occidente. Sin embargo, algunas constelaciones chinas se parecen a las occidentales, lo que induce a pensar en la posibilidad de un origen común.

A finales del siglo XVI, los primeros exploradores europeos de los mares del Sur trazaron mapas del hemisferio austral. El navegante holandés Pieter Dirckz Keyser, que participó en la exploración de las Indias orientales en 1595 añadió nuevas constelaciones. Más tarde fueron añadidas otras constelaciones del hemisferio sur por el astrónomo alemán Johann Bayer,que publicó el primer atlas celeste extenso.

Muchos otros propusieron nuevas constelaciones, pero los astrónomos acordaron finalmente una lista de 88. No obstante, los límites de las constelaciones siguieron siendo tema de discusión hasta 1930, cuando la Unión Astronómica Internacional fijó dichos límites.

Para designar las aproximadamente 1.300 estrellas brillantes, se utiliza el genitivo del nombre de las constelaciones, precedido por una letra griega; este sistema fue introducido por Johann Bayer. Por ejemplo, a la famosa estrella Algol, en la constelación Perseo, se le llama Beta Persei.

Entre las constelaciones más conocidas se hallan las que se encuentran en el plano de la órbita de la Tierra sobre el fondo de las estrellas fijas. Son las constelaciones del Zodíaco. Ademas de estas, algunas muy conocidas son Cruz del Sur, visible desde el hemisferiosur, y Osa Mayor, visible desde el hemisferio Norte. Estas y otras constelaciones permiten ubicar la posición de importantes puntos de referencia como, por ejemplo, los polos celestes.

La mayor constelación de la esfera celeste es la de Hydra, que contiene 68 estrellas visibles a simple vista. La Cruz del Sur, por su parte, es la constelación más pequeña.

Observación del Cosmos

Desde sus orígenes, la especie humana ha observado el cielo. Primero, directamente, después con instrumentos cada vez más potentes.

Las antiguas civilizaciones agrupaban las estrellas formando figuras. Nuestras constelaciones se inventaron en el Mediterráneo oriental hace unos 2.500 años. Representan animales y mitos del lugar y la época. La gente creía que los cuerpos del cielo influían la vida de reyes y súbditos. El estudio de los astros se mezclaba con supersticiones y rituales.

Las constelaciones que acompañan la trayectoria del Sol, la Luna y los planetas, en la franja llamada zodíaco, nos resultan familiares: Aries, Tauro, Géminis, Cáncer, Leo, Virgo, Libra, Escorpión, Sagitario, Capricornio, Acuario y Piscis.

A principios del siglo XVII se inventó el telescopio. Primero se utilizaron lentes, después espejos, también combinaciones de ambos. Actualmente hay telescopios de muy alta resolución, como el VLT, formado por cuatro telescopios sincronizados.

El telescopio espacial Hubble (HST), situado en órbita, captura y envía imágenes y datos sin la distorsión provocada por la atmósfera.

Los radiotelescopios detectan radiaciones de muy diferentes longitudes de onda. Trabajan en grupos utilizando una técnica llamada interferometría.

La fotografía, la informática, las comunicaciones y, en general, los avances técnicos de los últimos años han ayudado muchísimo a la astronomía.

Gracias a los espectros (descomposición de la luz) podemos conocer información detallada sobre la composición química de un objeto. También se aplica al conocimiento del Universo.

Un hallazgo reciente, las lentes gravitacionales, aprovechan el hecho de que los objetos con masa pueden desviar los rayos de luz. Si se localiza un grupo de cuerpos con la configuración apropiada, actúa como una lente potentísima y muestra, en el centro, objetos distantes que no podríamos ver.

El Universo es todo, sin excepciones.

El Universo es todo, sin excepciones.

Materia, energía, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo. Es muy grande, pero no infinito. Si lo fuera, habría infinita materia en infinitas estrellas, y no es así. En cuanto a la materia, el universo es, sobre todo, espacio vacío.

El Universo contiene galaxias, cúmulos de galaxias y estructuras de mayor tamaño llamadas supercúmulos, además de materia intergaláctica. Todavía no sabemos con exactitud la magnitud del Universo, a pesar de la avanzada tecnología disponible en la actualidad.

La materia no se distribuye de manera uniforme, sino que se concentra en lugares concretos: galaxias, estrellas, planetas ... Sin embargo, el 90% del Universo es una masa oscura, que no podemos observar. Por cada millón de átomos de hidrógeno los 10 elementos más abundantes son:

Símbolo Elemento químico Átomos
H Hidrógeno 1.000.000
He Helio 63.000
O Oxígeno 690
C Carbono 420
N Nitrógeno 87
Si Silicio 45
Mg Magnesio 40
Ne Neón 37
Fe Hierro 32
S Azufre 16


Nuestro lugar en el Universo
Nuestro mundo, la Tierra, es minúsculo comparado con el Universo. Formamos parte del Sistema Solar, perdido en un brazo de una galaxia que tiene 100.000 millones de estrellas, pero sólo es una entre los centenares de miles de millones de galaxias que forman el Universo.


La teoría del Big Bang explica cómo se formó.
Dice que hace unos 15.000 millones de años la materia tenía una densidad y una temperatura infinitas. Hubo una explosión violenta y, desde entonces, el universo va perdiendo densidad y temperatura.

El Big Bang es una singularidad, una excepción que no pueden explicar las leyes de la física. Podemos saber qué pasó desde el primer instante, pero el momento y tamaño cero todavía no tienen explicación científica.

El Universo

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. La educación en Astronomía contribuye a un mejor conocimiento sobre el Universo. Los cursos sobre esta materia se imparten desde hace muchos siglos.

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 qualitativo que se ha desarrollado, sobre todo, a partir de la segunda mitad del siglo XX.

Quedan muchísimas cosas por descubrir, pero es que el Universo es enorme, o nosotros demasiado pequeños. En todo caso, vamos a hacer un viaje, en lenguaje sencillo y sin alardes, por lo más significativo que nos ofrece el conocimiento actual del Universo.

domingo, 5 de septiembre de 2010

La Nasa quiere música para despertar astronautas

Si usted tiene alguna preferencia musical para despertar astronautas, la Agencia Espacial de Estados Unidos, la NASA, quiere saber de usted, como se aprecia en la siguiente invitación.

Durante décadas, la NASA dejó de lado los relojes despertadores a la hora de arrancar del sueño a sus astronautas.

Éstos eran despertados con música a las labores diarias, en medio de la noche espacial.

¿De dónde procedía el Hit Parade para comenzar el día? La música era elegida por los propios astronautas, por sus familiares o amigos.

Así, muchas misiones abrieron los ojos al son de "Fly Away", de Lenny Kravitz, o "Here comes the sun" y "Good Day Sunshine", de Los Beatles, entre decenas de otras canciones.


La NASA está invitando a la gente en general a elegir, de un corpus de cuarenta canciones que ya fueron empleadas en el pasado, aquella con la cual le gustaría despertar a los astronautas de la última misión del Discovery, planificada para el próximo noviembre.

Entre los "cuarenta principales" utilizados en el pasado, se hallan Stevie Wonder, Frank Sinatra, Foo Fighters, Louis Armstrong y Electric Light Orchestra.

A la derecha encontrará el vínculo a la lista completa.

Las dos canciones con mayor votación serán reconocidas por NASA como las canciones ganadoras y resonarán dentro de la nave Discovery en algunas semanas más.

Alerta por erupción del volcán Galeras en Colombia

Una erupción del volcán Galeras, en el sur de Colombia, obligó el miércoles a las autoridades a declarar "alerta roja" e insistir en la evacuación de varios miles de pobladores de las zonas de más alto riesgo, en el departamento de Nariño, fronterizo con Ecuador.

En la noche del mismo miércoles, las autoridades redujeron la alerta a "naranja", pero indicaron que persistía la orden de evacuación de cerca de 8.000 personas.

La Cruz Roja indicó que apenas 800 personas habían evacuado la zona de riesgo.

La erupción fue moderada, se registró hacia las 4 de la madrugada de este miércoles y no produjo víctimas, reportó el Instituto Colombiano de Geología y Minería (Ingeominas), que monitorea permanentemente al Galeras.

Desde Pasto, a 798 kilómetros al sur de Bogotá y a 9 kilómetros en línea recta del volcán, el periodista Manuel Ruiz le informó a BBC Mundo que pese a la erupción y a las cenizas que hay en el aire, "la vida sigue absolutamente normal aquí".


""
"Lo preocupante es que la gente de Nariño se ha acostumbrado al volcán y a que las erupciones que ha habido en los últimos años han sido muy leves", indicó Ruiz.

Con 400.000 habitantes, Pasto está ubicada en la zona de bajo riesgo por el Galeras.

El secretario de gobierno de Nariño, Fabio Trujillo, advirtió que varios pueblos de la zona podrían verse seriamente afectados si empeora la situación del volcán.

Trujillo reveló que la erupción pasó casi inadvertida y que la mayoría de la población dormía cuando se produjo el fenómeno.

¿Tiene usted algo que contarnos respecto a la erupción del Galeras? ¿Querría ayudarnos a completar la información su propia experiencia? Para aceptar la cordial invitación de BBC Mundo no tiene más que utilizar el formulario de más abajo. ¡Comúniquese con BBC Mundo!

Ferrari llama a revisión a mil 200 autos

Según informó la compañía en un comunicado, usuarios de este vehículo en varios países como Estados Unidos, Francia, Suiza y China reportaron ese problema.

La firma de vehículos de lujo, que envió a un grupo de ingenieros a esos países para estudiar cada caso, llegó a la conclusión de que el problema estaba en el tipo de pegamento utilizado para fijar el guardabarros que, con la coexistencia de altas temperaturas, corría el riesgo de originar una combustión espontánea.

"En algunos casos, el pegamento puede sobrecalentarse, provocar humo e incluso fuego" en el auto, explicó un portavoz de la empresa a la BBC.

Los vehículos defectuosos, del modelo 458 Italia cuestan cerca de 260 mil dólares y fueron fabricados entre enero y julio de este año.

A los autos que no tuvieron problemas se les modificará la pieza defectuosa, mientras que a los dueños que se les incendió su vehículo, Ferrari les dará otro.

La empresa aseguró que nuevos autos de ese modelo se venderán desde este mes con el problema solucionado.

Tiro libre de Roberto Carlos "no fue un accidente"

Los físicos han encontrado la explicación a uno de los goles más espectaculares de la historia del fútbol.

El tiro libre del brasileño Roberto Carlos en un partido contra Francia tomó una curvatura tan pronunciada y desconcertante que el golero Fabián Barthez quedó como paralizado en la línea de meta.

Ahora un estudio que aparece en el New Journal of Physics(o Revista de Física) sugiere que la hazaña no fue un accidente futbolístico, como muchos aficionados creen.

Un equipo de científicos franceses descubrió la trayectoria de la pelota y desarrolló una ecuación que la describe.

Según ellos, el tiro podría repetirse si la pelota recibiera un golpe lo suficientemente fuerte, gira sobre sí misma y -lo más importante- a una distancia suficiente del arco.

Roberto Carlos marcó su gol "mágico" en 1997, en un encuentro que formó parte del Tournoi de France, un torneo amistoso que se celebró como antesala al Mundial de Fútbol de 1998.

Toma la curva

Algunos comentaristas lo bautizaron como "el gol que desafió a la física", pero el estudio presenta la ecuación que describe la trayectoria de la pelota con exactitud, y prueba lo contrario.

"Hemos mostrado que el rumbo de una esfera que gira sobre sí misma es una espiral", dijo a la BBC el director de la investigación, Christophe Clanet, de la École Polytechnique(Escuela Politécnica) de París.

Clanet describió la trayectoria como "un rulo de caracol", ya que aumenta la curvatura a medida que la pelota gana distancia.

Gracias a que Roberto Carlos se encontraba a 35 metros de la meta cuando pateó la pelota, la curvatura pudo apreciarse mejor. De forma que el tiro "desafiante" al fin y al cabo siguió una curva que cada vez se cierra más sobre sí misma.

Clanet estaba investigando la trayectoria de las balas junto a su colega David Quere, cuando derribaron este mito futbolístico.

Para "simplificar el problema" se valieron de pelotas de plástico que tuvieran la misma densidad que el agua.

Un viaje largo

Simular el tiro libre bajo el agua permitió eliminar los efectos de las turbulencias en el aire y la fuerza de gravedad, y reveló la trayectoria pura de una esfera giratoria.

"En una cancha de fútbol, veremos algo parecido a esta espiral ideal, pero se notará la influencia de la gravedad", explicó Clanet.

"Sin embargo, con un golpe lo suficientemente fuerte, como el de Roberto Carlos, ésta influencia se minimiza", agregó.

El secreto clave, de todas formas, según los científicos, fue la distancia que recorrió la pelota para lograr engañar a Barthez.

"Si la distancia no es suficiente, sólo puede verse la primera parte de la curva", explicó Clanet.

"Pero si la distancia es la correcta, como en el tiro de Roberto Carlos, la curva se cierra, y se ve la trayectoria completa", remató.

Dios no creó el Universo, dice Stephen Hawking

El destacado físico británico Stephen Hawking cambia de parecer y rechaza la intervención divina en la creación.


Uno de los físicos más eminentes del mundo, Stephen Hawking, dice haber cambiado de parecer con respecto a la creación del Universo y ahora afirma que Dios no tuvo nada que ver en ello.

En el pasado, Hawking expresó que la idea de un creador divino no era incompatible con el entendimiento científico del cosmos.

Pero en su libro más reciente, "El gran diseño", sostiene que las nuevas teorías dejan en claro que el fenómeno conocido como el Big Bang(la explosión que dio origen al Universo) fue una consecuencia inevitable de las leyes de la física.

"No es necesario invocar a Dios para encender la mecha y darle inicio al Universo", concluye el científico.

En su anterior libro de 1988, el popular "Una breve historia del tiempo", Hawking pareció aceptar la mano de Dios en la creación del cosmos.

"Si pudiéramos descubrir una teoría completa, sería el máximo triunfo de la razón humana, porque entonces conoceríamos la mente de Dios", escribió entonces.

Sin embargo, en su última obra, el físico más famoso del Reino Unido disputa la creencia de Isaac Newton, quien afirmó que el Universo debió haber sido diseñado por Dios y no pudo haber surgido del caos.

De la nada

Hawking identifica el descubrimiento, en 1992, de un planeta en órbita alrededor de una estrella diferente a nuestro Sol como la primera grieta en la teoría divina.

"Eso hace que las coincidencias de nuestras condiciones planetarias -un único Sol, la combinación de la distancia entre el Sol y la Tierra y la masa solar- sean mucho menos excepcionales y mucho menos convincentes como evidencia de que la Tierra fue cuidadosamente diseñada sólo para satisfacer a los seres humanos", sostiene.

El científico explica que es por la ley de la gravedad que el Universo puede crearse de la nada.

"La creación espontánea es la razón por la que hay algo en lugar de nada, el porqué de la existencia del Universo, el porqué de nuestra existencia".

El coautor del libro es el físico estadounidense Leonard Mlodinow y saldrá a a la venta el 9 de septiembre.

La publicación de "El gran diseño" ocurrirá una semana antes de que el papa Benedicto XVI visite el Reino Unido.