diapositivas corregidas

BIOLOGIA CELULARCARLOS GARCÍA ACEDO

TEORÍA DEL BIG BANG.

GRUPO 1 “AA”

INTEGRANTES

R E Y E S O T E R O Z U L E Y M A J A Z M Í N

H E R N Á N D E Z G O N Z A L E S O E N D E R A L E J A N D R O

G U E R R E R O Q U I R A R T E P O R F I R I O

P U C C H Á V E Z J O H A N A B E R E N I C E

C A B R E R A G O N Z A L E S Y A I R

INTRODUCCIÓN

L A A S T R O N O M Í A E S L A P A R T E D E L A C I E N C I A Q U E E S T U D I A T O D O L O Q U E S E E N C U E N T R A M Á S A L L Á D E L A A T M Ó S F E R A D E L A T I E R R A .

L A C O S M O L O G Í A E S L A P A R T E D E L A A S T R O N O M Í A C U Y O O B J E T O D E E S T U D I O E S E L U N I V E R S O E N S U T O T A L I D A D .

D E N T R O D E L A S T E O R Í A S C O S M O L Ó G I C A S , L A H I P Ó T E S I S D E L   B I G B A N G   ( G R A N E X P L O S I Ó N ) E S L A Q U E C U E N T A C O N M A Y O R R E S P A L D O E N T R E L O S C I E N T Í F I C O S . C O N S I D E R A Q U E E L U N I V E R S O C O M E N Z Ó H A C E U N O S   1 3 . 7 0 0 M I L L O N E S D E A Ñ O S   C O N U N A E X P L O S I Ó N C O L O S A L E N L A Q U E S E C R E A R O N E L E S P A C I O , E L T I E M P O , L A E N E R G Í A Y L A M A T E R I A . N O O B S T A N T E , L A G R A V E D A D P U E D E S E R L O S U F I C I E N T E M E N T E F U E R T E , D E P E N D I E N D O D E L A C A N T I D A D D E M A T E R I A D E L U N I V E R S O , C O M O P A R A D E S A C E L E R A R E L P R O C E S O E X P A N S I V O .

LA TEORÍA DEL BIG BANG.

L A T E O R Í A D E L B I G B A N G O T E O R Í A D E L A G R A N E X P L O S I Ó N E S U N M O D E L O C I E N T Í F I C O Q U E T R A T A D E E X P L I C A R E L O R I G E N D E L U N I V E R S O Y S U D E S A R R O L L O P O S T E R I O R A P A R T I R D E U N A S I N G U L A R I D A D E S P A C I O T E M P O R A L .

T É C N I C A M E N T E , E S T E M O D E L O S E B A S A E N U N A C O L E C C I Ó N D E S O L U C I O N E S D E L A S E C U A C I O N E S D E L A R E L A T I V I D A D G E N E R A L , L L A M A D O S M O D E L O S D E : F R I E D M A N - L E M A I T R E - R O B E R T S O N - W A L K E R .

EL ORIGEN Y LA EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO

E L U N I V E R S O O C O S M O S E S E L C O N J U N T O D E T O D A L A M A T E R I A Y E N E R G Í A E X I S T E N T E Y E L E S P A C I O E N E L Q U E S E E N C U E N T R A N . L A P A R T E Q U E P O D E M O S O B S E R V A R O D E D U C I R D E É L S E D E N O M I N A U N I V E R S O O B S E R V A B L E .

A N T I G Ü E D A D D E L U N I V E R S O

S E H A C A L C U L A D O Q U E E L U N I V E R S O T I E N E U N A A N T I G Ü E D A D D E 1 3 7 0 0 M I L L O N E S D E A Ñ O S .

C A R L S A G A N P R O P U S O L A S I G U I E N T E C O M P A R A C I Ó N : S I L O S 1 3 7 0 0 M I L L O N E S D E A Ñ O S T R A N S C U R R I E R A N E N U N S O L O A Ñ O

* E L D E S C U B R I M I E N T O D E A M É R I C A ( H A C E U N O S 5 0 0 A Ñ O S ) H A B R Í A O C U R R I D O H A C E S O L O 1 S .

* E L N A C I M I E N T O D E J E S U C R I S T O ( H A C E U N O S 2 0 0 0 A Ñ O S ) S E H A B R Í A P R O D U C I D O H A C E S O L O 4 S .

* E L P R I N C I P I O D E L I M P E R I O E G I P C I O D E L O S F A R A O N E S ( H A C E U N O S 5 0 0 0 A Ñ O S ) H A B R Í A S U C E D I D O H A C E 1 0 S .

* L A A P A R I C I Ó N D E N U E S T R A E S P E C I E , E L H O M O S A P I E N S ( H A C E U N O S 3 0 0 0 0 0 A Ñ O S ) , S E H A B R Í A P R O D U C I D O H A C E S O L O 1 0 M I N .

DIMENSIONES DEL UNIVERSO

P A R A M E D I R E L U N I V E R S O S E U T I L I Z A U N A U N I D A D D E N O M I N A D A A Ñ O L U Z , Q U E C O R R E S P O N D E A L E S P A C I O R E C O R R I D O P O R L A L U Z E N U N A Ñ O . L A V E L O C I D A D D E L A L U Z E S 3 0 0 0 0 0 K M / S . A E S T A V E L O C I D A D , E N U N A Ñ O S E R E C O R R E U N A G R A N C A N T I D A D D E K I L Ó M E T R O S :

3 0 0 0 0 0 K M 3 6 0 S 3 6 0 M I N 3 2 4 H 3 3 6 5 , 2 5 D Í A S

P A R A I R D E S D E L A T I E R R A A L E X T R E M O D E L U N I V E R S O O B S E R V A B L E S E D E B E R Í A N R E C O R R E R 4 6 5 0 0 M I L L O N E S D E A Ñ O S L U Z . D I C H O D E O T R O M O D O , A L A V E L O C I D A D D E L A L U Z S E T A R D A R Í A N 4 6 5 0 0 M I L L O N E S D E A Ñ O S E N L L E G A R .

ESTRUCTURA DEL UNIVERSO

E L U N I V E R S O E S T Á F O R M A D O P O R N E B U L O S A S Y G A L A X I A S .

* L A S N E B U L O S A S S O N C Ú M U L O S D E P O L V O C Ó S M I C O D E A S P E C T O D I F U S O .

* L A S G A L A X I A S S O N C Ú M U L O S D E E S T R E L L A S Y D E P O L V O C Ó S M I C O Q U E S E M U E V E N J U N T A S P O R E L E S P A C I O .

Nebulosa Vía Láctea

N U E S T R A G A L A X I A , L A V Í A L Á C T E A , E S T Á C O N S T I T U I D A P O R U N O S 2 0 0 0 0 0 M I L L O N E S D E E S T R E L L A S S I T U A D O S E N U N E S P A C I O D E U N O S 1 0 0 0 0 0 A Ñ O S L U Z D E D I Á M E T R O .

S E C O N S I D E R A Q U E E N E L U N I V E R S O H A Y E N T R E 1 0 0 0 0 Y 1 0 0 0 0 0 M I L L O N E S D E G A L A X I A S . N U E S T R O P L A N E T A E S U N A S I M P L E M O T A D E P O L V O E N L A I N M E N S I D A D D E L U N I V E R S O .

Vía Láctea

FORMACIÓN DE LA TEORÍA DEL BIG BANG

E L P R I M E R O E N S E Ñ A L A R E S T A P O S I B I L I D A D , E N 1 9 2 2 , F U E E L

M A T E M Á T I C O R U S O A L E X A N D E R A L E X A N D R O V I C H F R I E D M A N N .

C I N C O A Ñ O S M Á S T A R D E , E N 1 9 2 7 , E L A S T R Ó N O M O B E L G A

G E O R G E S L E M A Î T R E   E L A B O R Ó S I N C O N O C E R L O S T R A B A J O S

D E F R I E D M A N N U N E S Q U E M A S I M I L A R D E L C O S M O S E N

E X P A N S I Ó N .

Georgre Gamow

SIN EMBARGO, FUE EL FÍSICO RUSO-NORTEAMERICANO GEORGE GAMOW QUIEN, EN LOS

AÑOS 1930 Y 1940, POPULARIZÓ ESTA TEORÍA A LA QUE DENOMINÓ BIG BANG, PARA

REFERIRSE A UNA GRAN EXPLOSIÓN INICIAL CON LA QUE DEBIÓ HABERSE CREADO EL

UNIVERSO.

FORMACIÓN DE LA TEORÍA DEL BIG BANG

PERO NO COMPLETAMENTE SATISFECHOS, EN 1948, DOS ASTRÓNOMOS DE ORIGEN

AUSTRIACO, HERMANN BOND Y THOMAS GOLD, LANZARON UNA TEORÍA ALTERNATIVA, MÁS

TARDE POPULARIZADA POR EL BRITÁNICO FRED HOYLE QUE, SI BIEN ACEPTABA LA IDEA DE UN

UNIVERSO EN EXPANSIÓN, NEGABA QUE HUBIESE TENIDO LUGAR EN UNA PRIMERA Y GRAN

EXPLOSIÓN.

FORMACIÓN DE LA TEORÍA DEL BIG BANG

NO OBSTANTE, EN 1949, GAMOW APUNTÓ QUE, SI EL BIG BANG HABÍA TENIDO LUGAR, LA

RADIACIÓN QUE LA ACOMPAÑARÍA HABRÍA PERDIDO ENERGÍA A MEDIDA QUE EL UNIVERSO SE

EXPANSIONABA, Y DEBERÍA EXISTIR EN NUESTRO TIEMPO BAJO LA FORMA DE UNA EMISIÓN DE

RADIOONDAS PROCEDENTE DE TODAS LAS PARTES DEL FIRMAMENTO.

TEORÍA DEL BIG BANG

S E C O N S I D E R A I G U A L M E N T E Q U E E L U N I V E R S O C O M E N Z Ó C O M O

U N G A S M U Y T E N U E Q U E S E C O N T R A J O S Ú B I T A M E N T E T R A S U N

C O L A P S O G R A V I T A T O R I O E N U N H U E V O C Ó S M I C O , S I E N D O

I N S T A N T Á N E A M E N T E S E G U I D O D E L A E X P L O S I Ó N Q U E

E N T E N D E M O S C O M O B I G B A N .

PARTIENDO DE ESTA CONSIDERACIÓN EXPANSIVA DEL

UNIVERSO, DENTRO DE LO QUE SE ENTIENDE COMO TEORÍA

DEL BING BANG, CABEN DOS POSIBILIDADES:

2 . - U N I V E R S O C E R R A D O : E N V I R T U D D E L A C U A L   L A

G R A V E D A D   S E R Í A L O   S U F I C I E N T E M E N T E F U E R T E ,

D E P E N D I E N D O D E L A C A N T I D A D D E M A T E R I A D E L U N I V E R S O ,

C O M O P A R A D E S A C E L E R A R E L P R O C E S O E X P A N S I V O ,

L L E V A N D O E L Í N D I C E D E R E C E S I Ó N D E L A S G A L A X I A S H A S T A

C E R O . M O M E N T O A P A R T I R D E L C U A L S E I M P O N D R Í A U N A

C O N T R A C C I Ó N Q U E L L E V A R Í A A L U N I V E R S O A U N I M P L O S I V O

C O L A P S O   B I G C R U N C H Y   D E S A P A R E C I E N D O E N L A N A D A .

1.- UNIVERSO ABIERTO: SEGÚN LA CUAL EL UNIVERSO CONTINUARÁ EXPANDIÉNDOSE PARA

SIEMPRE, HACIÉNDOSE CADA VEZ MÁS Y MÁS TENUE, CON UNA DENSIDAD CONJUNTA CADA

VEZ MÁS Y MÁS PEQUEÑA, HASTA ACERCARSE A UN VACÍO ABSOLUTO.

TEORÍA DEL BIG BANG

SIGUIENDO CON LA TEORÍA DEL BIG BANG, EN EL NACIMIENTO DEL ESPACIO Y, CON ÉL, DEL

TIEMPO, DE LA ENERGÍA Y DE LA MATERIA, PODEMOS DISTINGUIR LAS SIGUIENTES FASES DE

DESARROLLO:

TEORÍA DEL BIG BANG

• INTERVALO DE 10-43 SEGUNDOS O TIEMPO DE PLANCK: TODA LA MASA Y ENERGÍA DEL

UNIVERSO SE HALLABA COMPRIMIDA EN UNA MASA ARDIENTE DE DENSIDAD INIMAGINABLE.

• A LOS 10-35 SEGUNDOS COMENZÓ LA ERA DE LA INFLACIÓN: UN PERÍODO CARACTERIZADO

POR UN FANTÁSTICO AUMENTO DE TAMAÑO Y POR UNA CAÍDA DRÁSTICA DE LA

TEMPERATURA.

• EN LA PRIMERA MILLONÉSIMA DE SEGUNDO SURGE LA ERA LEPTÓNICA: CON LA QUE SE

CREAN LAS PRIMERAS PARTÍCULAS CONSTITUTIVAS DE LA MATERIA.

EVIDENCIAS EXPERIMENTALES DEL BIG BANG.

• E L H E C H O D E Q U E L A S E S T R E L L A S S E E S T É N A L E J A N D O D E

N O S O T R O S A V E L O C I D A D E S F A N T Á S T I C A S H A S I D O

V E R I F I C A D O R E P E T I D A M E N T E :

- M E D I A N T E L A D I S T O R S I Ó N D E L E S P E C T R O D E L A L U Z

E S T E L A R , L O Q U E H E M O S D E N O M I N A D O   E F E C T O D O P P L E R .

- L A D I S T R I B U C I Ó N D E L O S E L E M E N T O S Q U Í M I C O S E N N U E S T R A

G A L A X I A .

- A D E M Á S S E G Ú N L A L E Y D E H U B B L E ,   F O R M U L A D A

E N   1 9 2 9 ,   C U A N T O M Á S L E J A N A E S T Á L A E S T R E L L A O G A L A X I A ,

M Á S R Á P I D A M E N T E S E A L E J A D E N O S O T R O S .

-ASÍ MEDIANTE EL CARBONO-14, QUE SE DESINTEGRA CADA 5.730 AÑOS, ES POSIBLE

DETERMINAR  LA EDAD DE LOS OBJETOS ARQUEOLÓGICOS.  MEDIANTE EL URANIO-238,

CON UNA VIDA MEDIA DE 4.000 MILLONES DE AÑOS.

- LAS ROCAS Y METEORITOS MÁS VIEJOS ENCONTRADOS EN LA TIERRA DATAN DE

ENTRE UNOS 4.000 Y 5.000 MILLONES DE AÑOS.

- IGUALMENTE, POR LA MASA DE CIERTAS ESTRELLAS CUYA EVOLUCIÓN ES CONOCIDA,

PODEMOS DEMOSTRAR QUE LAS ESTRELLAS MÁS VIEJAS DE NUESTRA GALAXIA SE

REMONTAN ALREDEDOR DE LOS 10.000 MILLONES DE AÑOS ATRÁS.

EVIDENCIAS EXPERIMENTALES DEL BIG BANG.

LA CRONOLOGÍA DE LA GRAN EXPLOSIÓN

S E G Ú N L A T E O R Í A D E L B I G B A N G , E L I N I C I O D E L U N I V E R S O S E S I T Ú A E N E L I N S T A N T E E N E L Q U E L A D E N O M I N A D A S I N G U L A R I D A D I N I C I A L S U F R E L A G R A N E X P L O S I Ó N

A C T U A L M E N T E S O L O S E C O N O C E L O Q U E S U C E D I Ó A P A R T I R D E 1 0 - 4 3 S E G U N D O S D E S P U É S D E L A G R A N E X P L O S I Ó N , P E R O N O L O A C O N T E C I D O A N T E S D E E S E M O M E N T O . P A R A E L L O H A B R Í A Q U E S A B E R C Ó M O L A S C U A T R O F U E R Z A S N A T U R A L E S E S T A B A N U N I D A S E N U N A S O L A .

ESTAS CUATRO FUERZAS SON:

• G R A V E D A D

• I N T E R A C C I Ó N N U C L E A R F U E R T E ( F U E R Z A Q U E U N E L A S P A R T Í C U L A S D E L N Ú C L E O A T Ó M I C O ) ,

• F U E R Z A E L E C T R O M A G N É T I C A

• I N T E R A C C I Ó N N U C L E A R D É B I L ( F U E R Z A R E S P O N S A B L E D E L A R A D I A C T I V I D A D N A T U R A L , C O M O L A D E L A D E S I N T E G R A C I Ó N D E L O S N E U T R O N E S ) .

E V O LU C I Ó N D E L U N I V E R S O

E V O LU C I Ó N D E L U N I V E R S O

Imagen del origen del Universo y su evolución.