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Galaxia - ciencia y tecnologia.

Publié le 27/05/2013

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Galaxia - ciencia y tecnologia. 1 INTRODUCCIÓN Galaxia M100 La galaxia espiral M100 está entre los 35 y los 80 millones de años luz de la Tierra. El telescopio espacial Hubble captó esta imagen del núcleo y los brazos espirales de M100 después de la reparación que, en diciembre de 1993, se realizó en el telescopio. NASA/Liaison Agency - ciencia y tecnologia. Galaxia, enorme conjunto de cientos o miles de millones de estrellas, todas interaccionando gravitatorialmente y orbitando alrededor de un centro común. Todas las estrellas visibles a simple vista desde la superficie terrestre pertenecen a nuestra galaxia, la Vía Láctea. El Sol es solamente una estrella de esta galaxia. Además de estrellas y planetas, las galaxias contienen cúmulos de estrellas, hidrógeno atómico, hidrógeno molecular, moléculas complejas compuestas de hidrógeno, nitrógeno, carbono y silicio entre otros elementos, y rayos cósmicos. 2 HISTORIA DEL ESTUDIO DE LAS GALAXIAS Galaxia Andrómeda La galaxia Andrómeda es una galaxia espiral, similar a la nuestra, aunque algo mayor. Es el objeto más lejano visible a simple vista. Se puede observar al norte de la constelación Andrómeda. La Vía Láctea y Andrómeda son los miembros más importantes del Grupo Local de galaxias. NASA/Science Source/Photo Researchers, Inc. Un astrónomo persa, al-Sufi, ha sido reconocido como el primero en describir el débil fragmento de luz en la constelación Andrómeda que sabemos ahora que es una galaxia compañera de la nuestra. En 1780, el astrónomo francés Charles Messier publicó una lista de objetos no estelares que incluía 32 objetos que son, en realidad, galaxias. Estas galaxias se identifican ahora por sus números Messier (M); la galaxia Andrómeda, por ejemplo, se conoce entre los astrónomos como M31. En la primera parte del siglo XIX, miles de galaxias fueron identificadas y catalogadas por William y Caroline Herschel, y John Herschel. Desde 1900, se han descubierto en exploraciones fotográficas gran cantidad de galaxias. Éstas, a enormes distancias de la Tierra, aparecen tan diminutas en una fotografía que resulta muy difícil distinguirlas de las estrellas. La mayor galaxia conocida tiene aproximadamente trece veces más estrellas que la Vía Láctea. En 1912 el astrónomo estadounidense Vesto M. Slipher, trabajando en el Observatorio Lowell de Arizona (EEUU), descubrió que las líneas espectrales de todas las galaxias se habían desplazado hacia la región espectral roja (v...

« El Sistema Solar se encuentra en uno de los brazos espirales de la galaxia con forma de disco llamada Vía Láctea.

Esta fotografíamuestra el centro de la Vía Láctea, a 30.000 años luz.

En la imagen se ven cúmulos de estrellas brillantes con áreas oscuras de polvoy gas.Morton-Milon/Science Source/Photo Researchers, Inc. Cuando se utilizan telescopios potentes, en la mayor parte de las galaxias sólo se detecta la luz mezclada de todas las estrellas; sin embargo, las más cercanas muestranestrellas individuales.

Las galaxias presentan una gran variedad de formas.

Algunas tienen un perfil globular completo con un núcleo brillante.

Estas galaxias llamadaselípticas contienen una gran población de estrellas viejas, normalmente poco gas y polvo, y algunas estrellas de nueva formación.

Las galaxias elípticas tienen gran variedadde tamaños, desde gigantes a enanas. Por el contrario las galaxias espirales son discos achatados que contienen no sólo algunas estrellas viejas sino también una gran población de estrellas jóvenes, bastantegas y polvo, y nubes moleculares que son el lugar de nacimiento de las estrellas.

Con frecuencia, las regiones que contienen estrellas jóvenes brillantes y nubes de gasestán dispuestas en grandes brazos espirales que se pueden observar rodeando a la galaxia.

Generalmente, un halo de débiles estrellas viejas rodea el disco, y suele existiruna protuberancia nuclear más pequeña que emite dos chorros de materia energética en direcciones opuestas. Otras galaxias en forma de disco se denominan irregulares.

Estas galaxias tienen también grandes cantidades de gas, polvo y estrellas jóvenes, pero su disposición no es enforma de espiral.

En general están situadas cerca de galaxias más grandes y su apariencia es probablemente el resultado de la perturbación gravitatoria debida a galaxiascon más masa.

Algunas galaxias muy singulares se sitúan en grupos cerrados de dos o tres, y las interacciones de sus mareas han causado distorsiones de los brazosespirales, produciendo discos combados y largas colas en forma de serpentinas. Los quásares son objetos que parecen estelares o casi estelares, pero sus enormes desplazamientos hacia el rojo les identifican como objetos situados a grandes distancias(véase Radioastronomía).

Muchos astrónomos creen en la actualidad que los quásares son galaxias activas cuyos núcleos contienen enormes agujeros negros. Probablemente están muy relacionados con las radiogalaxias y con los objetos tipo BL Lacertae. 4 DETERMINACIÓN DE DISTANCIAS EXTRAGALÁCTICAS Deducir la distancia de una galaxia mediante la simple observación con un telescopio es imposible, ya que puede tratarse de una galaxia gigante a una gran distancia o deuna más cercana a la Tierra pero de menor tamaño.

Las distancias se calculan comparando el brillo o tamaño de los objetos de una galaxia desconocida con los de nuestragalaxia.

Con este fin se han utilizado las estrellas más brillantes, supernovas, cúmulos de estrellas y nubes de gas.

Son útiles sobre todo las estrellas del tipo cefeidas,estrellas cuya luz varía periódicamente porque el periodo de pulsación está relacionado con el brillo intrínseco de la estrella.

Observando la frecuencia se puede calcular ycomparar el verdadero brillo con el brillo aparente; así se puede deducir la distancia.

Los astrónomos han descubierto recientemente que la velocidad de las estrellasmientras orbitan el centro de sus galaxias depende del brillo intrínseco y de la masa de esa galaxia.

Las galaxias de rotación rápida son extremadamente luminosas; las derotación más lenta son más débiles.

Con frecuencia se pueden determinar las velocidades orbitales de las estrellas de una galaxia, así como el brillo intrínseco, y de esaforma se puede deducir la distancia a esa galaxia. 5 DISTRIBUCIÓN DE LAS GALAXIAS Distribución de las galaxiasEste mapa, que cubre unos 4.300 grados cuadrados o el 10% del cielo, muestra la distribución de unos dos millones de galaxias en elespacio.

Las galaxias tienden a agruparse —en esta imagen, el negro representa el espacio vacío y el azul las galaxias.

La imagensugiere que las galaxias marcan las superficies de burbujas gigantes conectadas entre sí que rodean los inmensos vacíos del espacio.Maddox-Sutherland-Efstathiou-Loveday/Photo Researchers, Inc. En general, las galaxias no están aisladas en el espacio sino que suelen ser miembros de agrupaciones de tamaño pequeño o medio, que a su vez forman grandes cúmulosde galaxias.

Nuestra galaxia pertenece a una agrupación pequeña de unas 20 galaxias que los astrónomos llaman el Grupo Local.

La Vía Láctea y la galaxia Andrómeda sonlos dos miembros mayores, con 100.000 o 200.000 millones de estrellas cada una.

Las Nubes de Magallanes son tres galaxias satélites cercanas, pero pequeñas y débiles,con 100 millones de estrellas aproximadamente. El cúmulo más cercano es Virgo, que junto con el Grupo Local y otros cúmulos forma el Supercúmulo Local.

Todos estos cúmulos se mueven en la misma dirección; la razónde esto podría ser otro supercúmulo escondido a la vista por nuestra propia galaxia, ya que se tiene conocimiento de supercúmulos a una distancia de hasta 300 millones deaños luz.

Algunos teóricos sugieren que la causa podría ser un “anillo” cósmico, una grieta unidimensional en la estructura del espacio-tiempo. Por lo general, la distribución de cúmulos y supercúmulos en el Universo no es uniforme, sino que supercúmulos de decenas de miles de galaxias están dispuestos en largosfilamentos, fibrosos y con forma de lazo, separados por grandes vacíos.

La Gran Muralla, un filamento galáctico descubierto en 1989, se extiende a lo largo del espacio amás de 500 millones de años luz.

Los cosmólogos suponen que la materia oscura, un material hipotético que no irradia ni refleja la radiación electromagnética, puede existiren cantidades suficientes como para generar campos gravitatorios responsables de la estructura heterógenea del Universo. Las galaxias más distantes conocidas, cerca del límite del universo visible, son objetos débiles y azules.

Las imágenes de estos objetos se pueden obtener dirigiendo untelescopio hacia las regiones aparentemente vacías del cielo, utilizando un detector de carga acoplada de estado sólido para concentrar la luz débil y procesando despuésestas imágenes en un ordenador o computadora.

Una de las galaxias más lejanas, y la más pequeña descubierta hasta el momento (alrededor de un millón de estrellas), fuedetectada por los telescopios Keck del Observatorio Mauna Kea de Hawai gracias a la existencia del cúmulo de galaxias Abell 2218, que actuó como lente gravitacional,haciendo que el brillo de la galaxia fuera 30 veces mayor.

El estudio de la señal recibida por estos telescopios junto con la observación de unas imágenes obtenidas por eltelescopio espacial Hubble en 1995 y 1998 permitió anunciar su descubrimiento.

Se han detectado galaxias más lejanas, pero ninguna tan pequeña y de tan poca masa.

Los científicos piensan que puede tratarse de un sistema estelar que terminaría uniéndose a otros grupos de estrellas similares para formar una “auténtica” galaxia. Las galaxias, que se alejan de la Tierra a una velocidad aproximada al 88% de la velocidad de la luz, pueden haberse formado alrededor de 2.000 millones de años despuésdel origen del Universo.. »

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