Repaso Tema 3 MATEMATICAS

placas tectónicas

PAISAJES Y CLIMAS DE ESPAÑA

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PROF FRANCISCO

EL BIG BANG/JUAN MANUEL RUIZ CASADO

El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.

Inmediatamente después del momento de la "explosión", cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va ocupando más espacio expandiendo su superficie. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang. La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.

En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de Lemaitre del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión gigantesca y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los primeros minutos después de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron partículas subatómicas en los elementos químicos.

Uno de los problemas sin resolver en el modelo del Universo en expansión es si el Universo es abierto o cerrado (esto es, si se expandirá indefinidamente o se volverá a contraer).

Muchos de los trabajos habituales en cosmología teórica se centran en desarrollar una mejor comprensión de los procesos que deben haber dado lugar al Big Bang. La teoría inflacionaria, formulada en la década de 1980, resuelve dificultades importantes en el planteamiento original de Gamow al incorporar avances recientes en la física de las partículas elementales. Estas teorías también han conducido a especulaciones tan osadas como la posibilidad de una infinidad de universos producidos de acuerdo con el modelo inflacionario.

Sin embargo, la mayoría de los cosmólogos se preocupa más de localizar el paradero de la materia oscura, mientras que una minoría, encabezada por el sueco Hannes Alfvén, premio Nobel de Física, mantienen la idea de que no sólo la gravedad sino también los fenómenos del plasma, tienen la clave para comprender la estructura y la evolución del Universo.

Juan Manuel Ruiz Casado 5º B

EL UNIVERSO CONOCIDO/PROF. FRANCISCO

AGUJEROS NEGROS por CRISTINA MARTÍNEZ ÁLVAREZ

Un agujero negro u hoyo negro 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 provoca un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera los fotones de luz, puede escapar de dicha región. Tras varios miles de millones de años de vida, la fuerza gravitatoria de dicha estrella comienza a ejercer fuerza sobre sí misma originan una masa concentrada en un pequeño volumen, convirtiéndose en una enana blanca. En éste proceso puede proseguir hasta el colapso de dicho astro por la autoatracción gravitatoria que termina por convertir en esta enana blanca en un agujero negro.Éste proceso acaba por reunir una fuerza de atracción que atrapa la luz en éste. Según su origen pueden existir al menos tres clases de agujeros negros : agujeros negros primordiales, según la masa y según el momento angular.

Agujeros negros primordiales.
Aquellos que fueron creados temprano en la historia del Universo. Sus masas pueden ser variadas. Ninguna ha sido observado, a pesar de que por su masa deberían de emitir radiación en granes cantidades y serían las más visibles en el estado actual del Universo.
Según la masa.
Agujeros negros supermasivos: Con masas de varios millones de masas solares.

Agujeros negros de masa estelar : Se forman cuando una estrella de 2,5 mayor que la masa del Sol se convierte en supernova e implosiona. Su núcleo se concentra en un volumen muy pequeño que cada vez se va reduciendo cada vez más.

Micro agujeros negros : Son objetos hipotéticos, algo más pequeños que los estelares. Éstos pueden llegar a evaporarse en un periodo relativamente corto fácilmente mediante emisión de radiación de Hawking si son suficientemente pequeñas.
Según el momento angular.
Un agujero negro sin carga y sin movimiento angular es un agujero negro de Schwarzschild.

Un agujero negro rotatorio (con momento angular mayor que cero ), se denomina el agujero negro de Kerr.

En los años 70 Hawking, Elis y Penrose demostraron varios temas importantes sobre la ocurrencia y la geometría de los agujeros negros. 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 ya está apoyando a observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos x por estrellas binarias y galaxias activas.


Cristina Martínez Álvarez. 5ºB