procesos ciclicos del universo

138
La Ciencia del Día del Juicio Final Gonzalo Tancredi Fac. Ciencias

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PROCESOS DEL UNIVERSO

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Page 1: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

La Ciencia del Día del Juicio Final

Gonzalo TancrediFac. Ciencias

Page 2: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Extinciones MasivasExtinciones Masivas

Cualquier incremento sustantivo en la Cualquier incremento sustantivo en la cantidad de extinción que sufre mas de cantidad de extinción que sufre mas de un taxón con una distribución geográfica un taxón con una distribución geográfica amplia durante un corto intervalo de amplia durante un corto intervalo de tiempo geológico, que resulte en un tiempo geológico, que resulte en un disminución temporaria de los niveles de disminución temporaria de los niveles de diversidad.diversidad.

Page 3: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Extinción de especiesExtinción de especies99.9 % de las especies 99.9 % de las especies que han habitado la Tierra que han habitado la Tierra están extinguidasestán extinguidas

Page 4: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Las 5 grandes extincionesLas 5 grandes extinciones

Table: Great Marine Extinction Percentages

Name Ma Families Genera All Species Land Species

Cretaceous -Tertiary (KT) 65 16 47 85 18% of vertebrate families

Triassic - Jurassic 214 22 53 83 unclear

Permian -Triassic 251 53 82 95 70% of land species

Late Devonian 364 22 57 83 little known

Ordovician – Silurian 439 25 60 85 nonexistent

Note that Genera and All Species % are observed, while Land Species % is estimated.

Page 5: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 6: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Datos en el presenteDatos en el presente

50 % de la flora y fauna mundial puede estar en proceso de extinción en los próximos 100 años

Las selvas tropicales se reducirán a un 10 % de su cobertura original en los primeros años del sXXI y a una muy pequeña fracción para 2050

La tasa de extinción presente es de entre 25.000 a 100.000 especies por año (300 especies por día, entre ellas 5 especies de plantas y una animal por día). La tasa de fondo promedio en los últimos 500 años ha sido entre 10 y 100 especies por año.

La extinción de mamíferos en los últimos millones de años es 1 especie cada 200 años. En los últimos 400 años han desaparecido 89 especies de mamíferos y otros 169 están en situación crítica.

Page 7: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Tasa presente: 5 familias por siglo

5000 familias por millón de años !!!

Page 8: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Numbers of threatened species by major groups of organisms

VertebratesNumber of

species in group

Number ofthreatenedspecies in

2002

% of total in group

threatened in2002

% of total assessedthreatened in

2002*

Mammals 4,763 1,137 24% 24%

Birds 9,946 1,192 12% 12%

Reptiles 7,970 293 4% 25%

Amphibians 4,950 157 3% 21%

Fishes 25,000 742 3% 30%

Subtotal 52,629 3,521 7% 18%

InvertebratesNumber of

species in group

Number ofthreatenedspecies in

2002

% of total ingroup

threatened in2002

% of totalassessed threatened in

2002*

Insects 950,000 557 0.06% 59%

Molluscs 70,000 939 1% 27%

Crustaceans 40,000 409 1% 20%

Others 130,200 27 0.02% 21%

Subtotal 1,190,200 1,932 0.20% 29%

PlantsNumber of

species in group

Number ofthreatenedspecies in

2002

% of total ingroup

threatened in2002

% of totalassessed

threatened in2002*

Mosses 15,000 80 0.50% 53%

Gymnosperms 876 142 16% 23%

Dicotyledons 194,000 5,202 3% 54%

Monocotyledons 56,000 290 0.50% 26%

Subtotal 265,876 5,714 2% 49%

Page 9: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Extinciones de mamíferos, pájaros y peces de agua dulceExtinciones de mamíferos, pájaros y peces de agua dulce

Page 10: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿La sexta extinción?¿La sexta extinción? Fase 1: Los primeros humanos modernos comienzan a Fase 1: Los primeros humanos modernos comienzan a

dispersarse a diferentes partes del mundo dispersarse a diferentes partes del mundo 100,000 años 100,000 años atrás.atrás.

Fase 2: Con la invención de las agriculturas y la Fase 2: Con la invención de las agriculturas y la sofistificación de las armas de caza 10.000 años sofistificación de las armas de caza 10.000 años atrás.atrás.

Fase 3: Revolución agrícola con la destrucción de Fase 3: Revolución agrícola con la destrucción de vastas áreas de hábitat natural en los últimos 2000 vastas áreas de hábitat natural en los últimos 2000 añosaños

Fase 4: Revolución industrial con la polución de aire, agua Fase 4: Revolución industrial con la polución de aire, agua y suelos en los últimos 200 añosy suelos en los últimos 200 años

Fase 5: Superpoblación mundial por parte del Hombre en Fase 5: Superpoblación mundial por parte del Hombre en lo últimos 50 añoslo últimos 50 años

Page 11: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El HombreEl Hombre

El Hombre representa la mayor proporción de protoplasma de nuestro planeta

Consume 40 % de la Productividad Primaria Neta (NPP) (energía total atrapada en la fotosíntesis menos la que requieren las plantas para su supervivencia).

Page 12: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Causas de extinciónCausas de extinciónCausas anterioresCausas anteriores ImpactosImpactos Erupciones volcánicas masivasErupciones volcánicas masivas Cambios climáticosCambios climáticos Cambios en los niveles de los océanosCambios en los niveles de los océanos InvernaderoInvernadero

Posibles causas futurasPosibles causas futurasRotación de la TierraRotación de la TierraSolSol

–ActividadActividad–GiganteGigante

Supernova cercanasSupernova cercanasExplosiones de rayos GammaExplosiones de rayos Gamma

Colisión de galaxiasColisión de galaxiasPeriodicidad (Pasaje por Periodicidad (Pasaje por brazos espirales)brazos espirales)Destino del UniversoDestino del Universo

Page 13: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Impactos de cometas y Impactos de cometas y asteroidesasteroides

Page 14: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Cráter Aristarco, Luna

Page 15: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Cráter Meteórico Barringer, Arizona1.2 Km., 49.000 año

Page 16: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Cráter Doble Clearwater, Canadá32 y 22kkm, 290 Maño

Page 17: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Cráter Manicouagan, Canadá100 Km., 212 Maño

Page 18: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 19: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 20: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Tunguska, 1908

Page 21: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 22: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Tunguska, 90 años después

Page 23: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Que pasó en Tunguska en 1908?

Page 24: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 25: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 26: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 27: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 28: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

La extinción de los dinosauriosLa extinción de los dinosaurios

Page 29: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Capa de Iridio

Page 30: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Quartz

Tectitas

Page 31: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Crater de ChicxulubCrater de Chicxulub

Page 32: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Cenotes, cuna de los MayasCenotes, cuna de los Mayas

Page 33: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Tectónica de PlacasTectónica de Placas

Page 34: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Múltiples ¿Múltiples impactos?impactos?

Page 35: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 36: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 37: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 38: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Riesgos Comparativos de Riesgos Comparativos de Desastres NaturalesDesastres Naturales

RIESGO ANNUAL PROMEDIO DE MUERTE EN PARTES POR MILLON

1 Riesgo total por impacto0.1 Riesgo por impactos Locales/Regionales (<2 km)0.01 Riesgo por impacto tipo Tunguska (<300 m)50 Bangladesh (principalmente inundaciones)25 China (principalmente inundaciones y terremotos)20 Turquía/Irán/Turkestán (principalmente terremotos)15 Japó n (principalmente terremotos)10 Caribe y América Central (tormentas, terremotos y volcanes)<1 Europa<0.1 USA/Canadá

Page 39: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Riesgos Comparativos para Riesgos Comparativos para USA y CanadaUSA y Canada

RIESGO ANNUAL PROMEDIO DE MUERTE EN PARTES POR MILLON

300 Accidentes (no automotores)200 Homicidios y suicidios160 Accidentes automotores 10 Incendio 5 Electrocutarse 1 Accidentes de aviones 0.5 IMPACTOS DE ESCALA MUNDIAL 0.3 Tormentas e inundaciones (en descenso) 0.1 IMPACTOS LOCALES /

REGIONALES 0.1 Terremotos 0.01 IMPACTOS TIPO TUNGUSKA <0.01 Accidentes nucleares (objetivo de diseñ o)

Page 40: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Cómo deflectarlos?

Misiles nucleares

Rayos láseres

Metralleta

Impacto de sonda

Otras:Velas solares, repulsión electrostática

Page 41: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

La Escala de TorinoLa Escala de Torino Es una escala análoga a la escala Richter para Es una escala análoga a la escala Richter para

categorizar el riesgo de impacto asociado a categorizar el riesgo de impacto asociado a asteroides y cometas recientemente asteroides y cometas recientemente descubiertos.descubiertos.

Dadas las incertidumbres en la determinación Dadas las incertidumbres en la determinación orbital de un objeto nuevo, la posibilidad de orbital de un objeto nuevo, la posibilidad de impacto con la Tierra se puede estimar como impacto con la Tierra se puede estimar como una probabilidad de colisión en un encuentro una probabilidad de colisión en un encuentro futuro. La escala Torino es una medida de esa futuro. La escala Torino es una medida de esa probabilidad y del riesgo asociado a ese probabilidad y del riesgo asociado a ese impacto.impacto.

Desarrollada por R. Binzel (MIT) y adoptada en Desarrollada por R. Binzel (MIT) y adoptada en el “Impact Workshop” (Junio 1999, Torino, el “Impact Workshop” (Junio 1999, Torino, Italia)Italia)

Page 42: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

0

La probabilidad de colisión es cero o muy por debajo de la chance de que unobjeto al azar de similar tamaño choque contra la Tierra en las próximasdécadas. Tambiés se aplica a objetos pequeños que en caso de colisión noalcanzan intactos la superficie de la Tierra.

1 La probabilidad de colisión es extremadamente baja, similar a la chance deque un objeto al azar de similar tamaño choque contra la Tierra en laspróximas décadas.

2 Un encuentro más cercano pero no inusual. Colisión improbable.

3 Un encuentro cercano con una probabilidad de 1% o superior de que ocurrauna colisión con consecuencias destructivas localizadas.

4 Un encuentro cercano con una probabilidad de 1% o superior de que ocurrauna colisión con consecuencias desvastadoras a nivel regional.

5 Un encuentro cercano con peligro significativo de ocasionar consecuenciasdesvastadoras a nivel regional.

6 Un encuentro cercano con peligro significativo de ocasionar una catástrofeglobal.

7 Un encuentro cercano con extremado peligro significativo de ocasionar unacatástrofe global.

8 Una colisión que puede ocasionar una destrucción localizada. Estos eventosocurren en la Tierra una vez cada 50 a 100 años.

9 Una colisión que puede causar una devastación a nivel regional. Estos eventosocurren en la Tierra una vez cada 1,000 a 100,000 años.

10 Una colisión que puede causar una catástrofe climática global. Estos eventosocurren en la Tierra una vez cada mas de 100,000 años

La Escala Torino

Page 43: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El diagrama para la clasificaciónEl diagrama para la clasificación

Probabilidad de colisión

En

ergí

a C

inét

ica

(MT

) Global

Regional

Local

Sinconsecuen-cias

Eventos sinconsecuencias importantes

Eventos que ameritan un moni-toreo cuidadoso

Eventos que ameritan preocupación

Eventos peligrosos

Colisionesseguras

Page 44: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Como ubicar un objeto en el ¿Como ubicar un objeto en el diagrama?diagrama?

La energía cinética: La energía cinética: E = ½ m vE = ½ m v22

m = m = 44//33 R R3 3 ρρ

1 MT = 4.3x101 MT = 4.3x101515JJ1 J = 1 kg m / s1 J = 1 kg m / s

ρ(gr/cm3)

v(km/s)

Asteroide C 1.3 10-20

Asteroide S 2.5 10-20

Cometa JF 0.5 30-40

Cometanuevo

0.5 50-60

Page 45: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Al momento no existe ningún Al momento no existe ningún objeto con claseobjeto con clase > 0.> 0.

Ojalá se hayan tomado las Ojalá se hayan tomado las medidas necesarias para medidas necesarias para

cuando se descubra un objeto cuando se descubra un objeto

clase > 5clase > 5

Page 46: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 47: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 48: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 49: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 50: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Fueron todas las extinciones ¿Fueron todas las extinciones causadas por impactos?causadas por impactos?

¿Son periódicas?¿Son periódicas?

¿26 millones ¿26 millones de años?de años?

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Page 52: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

TABLE 1. STRATIGRAPHIC EVIDENCE OF IMPACT DEBRIS AT OR NEAR EXTINCTION EVENTS

(Various sources)

Age Evidence

Pliocene (2.3 Ma) Impact melt debris

Late Eocene (35 Ma) Microtektites (multiple),tektites , microspherules, shocked quartz

Cretaceous-Tertiary (65 Ma) Microtektites, tektites, shocked minerals, stishovite, Ni-rich spinels, and Ir

Jurassic-Cretaceous (143 Ma) Shocked quartz, Ir

Late Triassic (~201-214 Ma) Shocked quartz (multiple?), Ir

Late Devonian (~368-365 Ma) Microtektites (multiple), and Ir

TABLE 2. DATED IMPACT CRATERS AND ASSOCIATED EXTINCTIONS

Extinction % Species Crater Diameter (km) Age (Ma)

Late Eocene 30PopigaiChesapeake

10090

35.7±0.835.2±0.3

K-T 76ChicxulubBoltysh

18065.2±0.465.17±0.64

J-K 42MorokwengMølnirGosses Bluff

100?4022

145±0.8142.6±2.6142.5±0.8

Late Triassic 75 or 42ManicouaganRochechouart

10023

214±1214±8

Late Devonian 60SiljanRochechouart

5246

368±1~360

Page 53: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 54: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 55: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Deccan trapDeccan trapErupciones de enormes cantidades de magma en cortos Erupciones de enormes cantidades de magma en cortos lapsos de tiempo (años) que cubren grandes áreas inundadas lapsos de tiempo (años) que cubren grandes áreas inundadas de basaltosde basaltos

Page 56: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Correlación entre las inundaciones de Correlación entre las inundaciones de basalto y extincionesbasalto y extinciones

Page 57: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Asociación entre impactos e ¿Asociación entre impactos e inundaciones de basaltos?inundaciones de basaltos?

Page 58: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

MercurioMercurio

Cuenca de Caloriscráter de 1300 km de diám.

Zona de terreno caótico en las antípodas de Caloris

Mercurio

Page 59: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Y la extinción P/T?¿Y la extinción P/T?

Page 60: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El efecto InvernaderoEl efecto Invernadero

Page 61: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 62: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Venus:Venus:un invernadero un invernadero calientecaliente

Page 63: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Marte:Marte:pérdida depérdida devolátilesvolátiles

Page 64: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 65: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Correlación entre COCorrelación entre CO22 y T y T

Page 66: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

COCO2 2 – cuadrado– cuadrado

CHCH44 – triángulos – triángulos

NN22O – diamantes O – diamantes

T – círculosT – círculos

COCO2 2 – círculos– círculos

T – cuadradosT – cuadrados

Page 67: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Enlentecimiento de la rotación Enlentecimiento de la rotación de la Tierrade la Tierra

Page 68: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Aumento del período de rotación terrestre en 1.5 mseg por siglo

Page 69: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 70: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Variación del período orbital lunar

Variación de la rotación terrestre

Page 71: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El sistema Plutón-CaronteEl sistema Plutón-Caronte

Sistema sincrónico con período 6.4 días (retrógrado)

Page 72: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Sincronismo total del sistema Sincronismo total del sistema Tierra-LunaTierra-Luna

Período final - 47 horasDistancia Tierra-Luna 550.000 km

(43% mas que la actual)

La Tierra y la Luna se mostrarán la misma caraTiempo estimado - 10 mil millones de años

(aproximación asintótica)

Page 73: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Actividad SolarActividad Solar

Page 74: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Ciclo de manchas solaresCiclo de manchas solares

Page 75: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Mínimo de Maunder y Mínimo de Maunder y pequeña era glacialpequeña era glacial

Nevando en el verano de Holanda (principio sXVII)

Page 76: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Otras formas de actividadOtras formas de actividad

Page 77: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

FulguracionesFulguraciones

Page 78: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

FulguracionesFulguraciones

Protones energéticos Protones energéticos arrivando 15 minutos arrivando 15 minutos después de la erupcióndespués de la erupción

Page 79: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Combinación de imágenes de Combinación de imágenes de diferentes instrumentos diferentes instrumentos donde se observa la corona, donde se observa la corona, una eyección coronal de una eyección coronal de masa y una protuberancia masa y una protuberancia asociada.asociada.

Page 80: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Eyecciones de masa coronales Eyecciones de masa coronales (CME)(CME)

Page 81: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Interacción CME-magnetósfera

Page 82: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Aurora boreal Aurora desde el Transbordador espacial

Page 83: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 84: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Agujeros coronales y Agujeros coronales y variaciones del viento solarvariaciones del viento solar

Page 85: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 86: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

HeliosferaHeliosfera

Page 87: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Heliosfera* vs Sistema Heliosfera* vs Sistema PlanetarioPlanetario

HELIOSPHERE:HELIOSPHERE:SW Termination Shock: 75-90 au SW Termination Shock: 75-90 au Heliopause: 140 auHeliopause: 140 auBow shock: 250 au, M~1.5 (?)Bow shock: 250 au, M~1.5 (?)

PLANETARY SYSTEMPLANETARY SYSTEM::Pluto: 39 auPluto: 39 au

NASA Spacecraft:NASA Spacecraft:Voyager 1: 84 au (in nose direction) (3.6 au/year)Voyager 1: 84 au (in nose direction) (3.6 au/year)Voyager 2: 66 au (in nose direction) (3.3 au/year)Voyager 2: 66 au (in nose direction) (3.3 au/year)Pioneer 10: 80 au (in tail direction)Pioneer 10: 80 au (in tail direction)

ESA/NASA: Ulysses: 1—5 au, over poles of SunESA/NASA: Ulysses: 1—5 au, over poles of Sun

Future Spacecraft:Future Spacecraft:Interstellar Probe Interstellar Probe 10-20 au/year in nose 10-20 au/year in nose

direction (Liewer and Mewaldt 2000)direction (Liewer and Mewaldt 2000)

*Heliosphere = solar wind bubble*Heliosphere = solar wind bubble

Page 88: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Sol en el interior de la Burbuja Local Sol en el interior de la Burbuja Local por los últimos ~10por los últimos ~106 6 años años

Sol se mueve hacia Lon. Sol se mueve hacia Lon. Gal. ~28Gal. ~28oo, Lat. Gal. , Lat. Gal. ~+32~+32oo, V~13.4 km/s, V~13.4 km/s

Densidad de la Burbuja Densidad de la Burbuja Local :Local : nnHIHI<0.0005 <0.0005 cmcm-3-3

nnHIIHII~0.005 cm~0.005 cm-3-3

T~10T~1066 K K

Page 89: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 90: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El ambient Solar varía con el El ambient Solar varía con el tiempotiempo

Sol entró en un flujo de materia del Sol entró en un flujo de materia del medio interestelar (MIS) difusa medio interestelar (MIS) difusa proveniente de la Asociación Sco-proveniente de la Asociación Sco-Cen Association (SCA) en lo Cen Association (SCA) en lo últimos 10últimos 1033-10-1055 años años

El MIS que rodea al Sol está actualmente El MIS que rodea al Sol está actualmente parcialmente caliente e ionizado.parcialmente caliente e ionizado.

La trayectoria actual del Sol implica que La trayectoria actual del Sol implica que permanecerá en el flujo SCA por permanecerá en el flujo SCA por ~millón de años.~millón de años.

Un MIS más denso reducirá el Un MIS más denso reducirá el tamaño de la heliosfera a un tamaño de la heliosfera a un radio <<100 UAradio <<100 UA

Page 91: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Entrada del MIS en la Entrada del MIS en la HeliosferaHeliosfera

Page 92: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 93: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 94: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

La evolución del SolLa evolución del Sol

Page 95: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 96: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 97: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

TABLA Evo luc ió n de una e s tre lla t ipo So l

Estado Tiempo a nuevo

estado (años)

Temperatura superficial

(K)

Densidad central (kg/m3)

Radio

(km) (radios solares)

OBJECTO

7 1010 6000 105 7x105 1 Secuencia principal

8 108 4000 107 2x106 3 Rama Subgigante

9 105 4000 108 7x107 100 Helium flash

10 5x107 5000 107 7x106 10 Rama Horizontal

11 104 4000 108 4x108 500 Rama Gigante Asimptotica

12 105 100,000 1010 104 0.01 Núcloe de Carbono

3000 10-17 7x108 1000 Nebulosa Planetaria*

13 — 50,000 1010 104 0.01 Enana Blanca

14 — Cerca de 0 1010 104 0.01 Enana Negra

*Valores referidos a la envolvente

Page 98: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 99: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 100: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 101: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
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Page 103: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 104: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 105: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 106: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Supernova cercanasSupernova cercanas

Page 107: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Modelo de cáscara de cebollaModelo de cáscara de cebolla

Page 108: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 109: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

SN1987ASN1987A

Page 110: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 111: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Supernovas cercanasSupernovas cercanas

1 supernova en un radio de 100pc cada 500.000 años1 supernova en la Galaxia cada 20-150 años

Page 112: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

La burbuja localLa burbuja local

Page 113: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Geminga Geminga (150 pc, explotó 350 mil años atrás)(150 pc, explotó 350 mil años atrás)

Page 114: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Ráfagas de de rayos Gama Ráfagas de de rayos Gama

Page 115: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 116: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 117: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Pasaje del Sol por brazos Pasaje del Sol por brazos espiralesespirales

Page 118: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

¿Hay una periodicidad de 26 millones de años?

¿Son cíclicas las extinciones masivas?

Page 119: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Lluvia de cometasLluvia de cometas

Page 120: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Colisión de la Vía Láctea y la Colisión de la Vía Láctea y la galaxia de Andrómedagalaxia de Andrómeda

Page 121: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Andrómeda

Page 122: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 123: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Galaxias AntenaGalaxias Antena

Page 124: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO
Page 125: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Simulación de la colisión de Andrómeda y Simulación de la colisión de Andrómeda y la Vía Lácteala Vía Láctea

Velocidad de aproxima´ción - 125 km/segDistancia - 2 millones de años luzTiempo de colisión - 5 a 10 mil millones de años

Page 126: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El destino finalEl destino final

Page 127: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Geometría del UniversoGeometría del Universo

ρ < 1 Abierto−− = Ω = 1 Plano ρcri > 1 Cerrado

ρcri= 5 protones /m3

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““Big Crunch”Big Crunch” Universo OscilatorioUniverso Oscilatorio Expansión infinitaExpansión infinita

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Combinando Combinando resultados de SN, resultados de SN, CMBR y Cúmulos CMBR y Cúmulos

de Galaxiasde Galaxias

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Estado de Estado de Cuenta de Cuenta de

ΩΩUniverso:ΛCDM(cold dark matter con constante cosmológica)

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El Destino del UniversoEl Destino del Universo

Page 133: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

El final de la era de las EstrellasEl final de la era de las Estrellas10101414 años en el Futuro años en el Futuro

Durante la era de las Estrellas (desde Durante la era de las Estrellas (desde 10,000 años hasta 1010,000 años hasta 101414 años después años después del Big Bang), la mayor parte de la del Big Bang), la mayor parte de la energía generada en el Universo ha sido energía generada en el Universo ha sido a través de la combustión de Hidrógeno a través de la combustión de Hidrógeno y otros elementos en el interior de las y otros elementos en el interior de las estrellas.estrellas.

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La Era DegeneradaLa Era Degenerada101014 14 a 10a 103737 años en el Futuro años en el Futuro

La mayor parte de la masa del Universo estará La mayor parte de la masa del Universo estará atrapada en estrellas degeneradas (aquellas atrapada en estrellas degeneradas (aquellas que explotaron y luego colapsaron en que explotaron y luego colapsaron en agujeros negros y estrellas neutrónicas o que agujeros negros y estrellas neutrónicas o que se “marchitaron” en enanas blancas.se “marchitaron” en enanas blancas.

La energía en esta era esta generada por La energía en esta era esta generada por decaimiento del protón y aniquilación de decaimiento del protón y aniquilación de partículas. partículas.

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La Era de los agujeros negros La Era de los agujeros negros 10103838 a 10 a 10100100 años en el Futuro años en el Futuro

Luego del decaimiento de los protones, Luego del decaimiento de los protones, los únicos objetos tipo estelar que los únicos objetos tipo estelar que quedan son los agujeros negros de una quedan son los agujeros negros de una gran variedad de masas, que se estarán gran variedad de masas, que se estarán evaporando durante esta era.evaporando durante esta era.

Page 136: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

La Era OscuraLa Era OscuraDesde 10Desde 10100100 años en el Futuro años en el Futuro

Lo único remanente son los productos de Lo único remanente son los productos de la evaporación de los protones y los la evaporación de los protones y los agujeros negros: mayormente fotones agujeros negros: mayormente fotones de longitudes de onda colosales, de longitudes de onda colosales, neutrinos, electrones y positrones. neutrinos, electrones y positrones.

Para todo intento y propósito, el Universo Para todo intento y propósito, el Universo tal como lo conocemos se ha disipado.tal como lo conocemos se ha disipado.

Page 137: PROCESOS  CICLICOS DEL UNIVERSO

Otra alternativa: Big RipOtra alternativa: Big RipSi la energía “oscura” del Universo es suficientemente Si la energía “oscura” del Universo es suficientemente

grande, la materia del Universo terminaría grande, la materia del Universo terminaría separándose, desgarrándose.separándose, desgarrándose.

Primero las galaxias se separarían unas de otras, luego Primero las galaxias se separarían unas de otras, luego la gravedad sería muy débil como para mantener las la gravedad sería muy débil como para mantener las galaxias unidas.galaxias unidas.

Los sistemas planetarios se comenzarían a desligar Los sistemas planetarios se comenzarían a desligar gravitacionalmente. En los últimos minutos, las gravitacionalmente. En los últimos minutos, las estrellas y los planetas se disgregrarían.estrellas y los planetas se disgregrarían.

Finalmente los átomos se destruirían una fraccción de Finalmente los átomos se destruirían una fraccción de segundo antes del final, disociándose luego los segundo antes del final, disociándose luego los núcleos y los nucleones.núcleos y los nucleones.

Una nueva Física comenzaríaUna nueva Física comenzaría

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““Bienaventurado el que lee, y los que Bienaventurado el que lee, y los que oyen las palabras de esta profecía, y oyen las palabras de esta profecía, y guardan las cosas en ellas escritas; guardan las cosas en ellas escritas;

porque el tiempo esta cerca.”porque el tiempo esta cerca.”Apocalipsis de San Juan c.1 v.3

Nunca es tarde para empezar a preocuparse ... NO SE SABE CUANDO SERA EL FIN NO HAY QUE PREOCUPARSE SOLO HAY QUE TENER EL ALMA LIMPIA PARA

CUANDO OCURRA.