3. Explorando el Universo

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Bienvenidos al mundo de la ASTRONOMÍA.

La Astronomía es la ciencia que estudia los astros (estrellas, planetas, etc.) que hay en el Universo (*).

(*) El Universo es todo lo que existe.

Desde muy antiguo el ser humano se ha preguntado muchas cosas acerca del

Sol, la Luna, las estrellas y también del mundo en que

vivimos.

?

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Bienvenidos al mundo de la ASTRONOMÍA.

El instrumento fundamental de los astrónomos es el TELESCOPIO, gracias al cual pueden verse rincones muy lejanos.

En griego, TELE significa “a distancia” y SCOPIO

“ver”. Telescopio significa “ver a

distancia” o “ver cosas lejanas”

Telescopio

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Bienvenidos al mundo de la ASTRONOMÍA.

El telescopio fue un invento de Galileo Galilei

Telescopio

Llamaré a mi invento

telescopio. En griego, TELE significa “a distancia” y

SCOPIO “ver”. Telescopio

significa “ver a distancia” o “ver cosas lejanas”

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1 Nuestro lugar en el universo

Teoría geocéntrica de Aristóteles y Ptolomeo

Claudio Ptolomeo ha sido en la historia de la Astronomía uno de los personajes mas importantes. Propuso la TEORÍA GEOCÉNTRICA que perduró por más de 1400 años.

Claudio Ptolomeo (siglo II)

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1 Nuestro lugar en el universo

Teoría geocéntrica de Ptolomeo

SOL

TIERRA

La TEORÍA GEOCÉNTRICA decía que la Tierra estaba quieta, en el centro del universo, y que todo, incluido el Sol, los planetas y las estrellas giraban en torno a nosotros.

Según la Teoría Geocéntrica, el día y la noche se explicaban porque el Sol daría vueltas alrededor de la Tierra, tardando un día completo en hacerlo.

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1 Nuestro lugar en el universo

Teoría geocéntrica de Ptolomeo

Teoría heliocéntrica de Copérnico y verificada por Galileo

SOL

SOL

TIERRA

TIERRA

Una nueva teoría apareció más tarde…

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1 Nuestro lugar en el universo

GalileoGalileo Galilei (1564 – 1642) descubrió que la Tierra se mueve, y que no es el centro del universo.

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Galileo fue juzgado por hereje al afirmar que la Tierra se mueve y que no es el centro del universo.

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Si el acusado no renuncia a sus ideas

será condenado a morir en la hoguera

Está bien, renuncio.

…Y sin embargo se mueve

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Nos hallamos aquí

Posición que ocupamos en nuestra galaxia, la Vía Láctea

Perdidos en el espacio

Andrómeda, la galaxia más cercana a la Vía Láctea

Vía Láctea

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2 Las distancias en el universo

Las distancias son tan formidables que sería muy poco práctico utilizar las medidas de distancia terrestres. Por ello, los astrónomos emplean las siguientes unidades:

-Unidad astronómica (UA)-Año luz (al)

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2 Las distancias en el universo

150 millones de Km

SOL

La luz tarda 8,4 segundos en llegar

TIERRA

La UA (Unidad Astronómica) es la distancia media entre la Tierra y el Sol. Equivale a 149 600 000 Km, aunque esta cifra suele redondearse a 150 000 000 Km.

1 UA

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2 Las distancias en el universo

SOL

La luz tarda 8,4 segundos en llegar

PLUTÓN y su satélite CARONTE

La distancia entre el Sol y el planeta Plutón es casi 40 veces mayor que la distancia Tierra-Sol.

39,5 UA

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2 Las distancias en el universo

La luz recorre 300.000 Km en un segundo

¡Imagínate los kilómetros que recorre en un año!

Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, propagándose a la velocidad de 300 000 Km cada segundo.

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2 Las distancias en el universo

La luz de Andrómeda tarda dos millones de años en llegar a nosotros

RECUERDAUn año luz es la distancia que recorre la luz en un año. Andrómeda, la

galaxia más próxima

Vía Láctea

Nos hallamos aquí

Distancia = 2 millones de años luz

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Galaxia de Andrómeda

¿Y qué es una

galaxia?Vamos a

ver qué es una

GALAXIA…

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3 El universo que conocemos: las galaxias

Las galaxias son enormes agrupaciones de estrellas, gas y polvo interestelares.Pueden contener billones o trillones de estrellas que, a su vez, poseen en muchas ocasiones sistemas planetarios.

Galaxia de AndrómedaVía Láctea

Nos hallamos aquí

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3 El universo que conocemos: las galaxias

Galaxia sombrero: imagen real tomada por el Telescopio Espacial Hubble

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3

Cada galaxia

Cúmulos estelares

Nebulosas de varios tipos

El universo que conocemos: las galaxias

Contiene billones o trillones de

Formando parte de

ConPlanetas y Satélites

Asteroides

CometasEstrellas de varios tipos

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3.1.- Nebulosas y cúmulos estelares

Nebulosa del cangrejo Gran Nebulosa de Orión Nebulosa M16

Las nebulosas son concentraciones de gas (principalmente hidrógeno y helio) y polvo interestelar.

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Nebulosa del cangrejo

Las nebulosas son concentraciones de gas (principalmente hidrógeno y helio) y polvo interestelar.

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Nebulosa de Orión

Las nebulosas son concentraciones de gas (principalmente hidrógeno y helio) y polvo interestelar.

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Nebulosa M16

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Cúmulo tipo abierto Cúmulo globular

Los cúmulos estelares son agrupaciones más o menos compactas de estrellas próximas entre sí.

3.1.- Nebulosas y cúmulos estelares

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3 El universo que conocemos: las galaxias

3.1.- Nebulosas y cúmulos estelares

Doble cúmulo de Perseo

Los cúmulos estelares son agrupaciones más o menos compactas de estrellas próximas entre sí.

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4 El universo que conocemos: las galaxias

3.2.- Nuestra galaxia: la Vía Láctea

Brazo de Perseo

Brazo de Orión

Brazo de Sagitario Brazo del

Cisne

Vista de frente

Vista de canto

Núcleo

100 000 año

s luz

Halo

25 000 años luz

Nos hallamos aquí

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4 Las estrellas

El Universo está constituido mayoritariamente por Hidrógeno (H) y Helio (He). El 98 % de estos elementos está formando parte de las estrellas.

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4 Las estrellas

La energía de las estrellas se origina en una reacción llamada FUSIÓN NUCLEAR, en la que los núcleos de Hidrógeno (H) se unen formando núcleos mayores de Helio (He).

2 Hidrógeno 1 Helio + Energía

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4 Las estrellas

Características de las estrellas:

1. Brillo: depende de lo lejos que esté y de la cantidad de energía que emite.

2. Color: depende la temperatura superficial de la estrella.

Enana blanca

Supernova

Supergigante rojaGigante roja

Estrella medianaamarilla

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4 Las estrellas

Las estrellas cambian con el tiempo, pasan por diferentes etapas. Al final de su vida, cuando todo su “combustible” se ha consumido, una estrella normal se puede convertir en otro objeto cósmico : un agujero negro, una estrella de neutrones, una supernova, una gigante roja, una enana blanca, etc.

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4

82

Manchas solares

El Sol es nuestra estrella más próxima, y el centro del Sistema Solar

Las estrellas

El Sol

Imagen real

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4 Las estrellas

Protuberancias solares

Imágen real del Sol

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5 El sistema solar

83

Sol

Mercurio

Venus

Tierra

Marte

Júpiter

Saturno

Urano

Neptuno

Plutón

Cometas

Asteroides

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1. Una estrella mediana: el Sol2. Un conjunto de 9 planetas y 64

satélites conocidos.3. Un cinturón de asteroides, la

mayoría entre Marte y Júpiter4. Cometas

El Sistema Solar está Formado por

Los satélites son astros que giran alrededor de los planetas.

Los asteroides son fragmentos rocosos de tamaño variable.

Los cometas son cuerpos de roca, hielo y polvo.

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Los asteroides son fragmentos rocosos de tamaño variable.

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La mayoría de los asteroides de nuestro Sistema Solar están en el CINTURÓN DE ASTEROIDES:

Marte

Júpiter

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Cuando algún trozo rocoso cae a la Tierra recibe el nombre de meteorito. La mayoría se desintegran al chocar contra la atmósfera, y no llegan a caer al suelo más que como un fino polvo.

En algunas zonas de la

Tierra hay cráteres

debidos a impactos de

meteoritos grandes.

Cráter Meteor (Arizona), producido por un meteorito de unas 300.000 toneladas hace unos 50.000 años

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No es lo mismo

Asteroide

Cometa

Meteorito

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5 El sistema solarMercurio4.880 Km

Venus12.104 Km

Tierra12.756 Km

Marte6.792 Km

Neptuno49.532 Km

Luna3.476 Km

Plutón2.296 Km

Saturno120.536 Km

Con anillos273.600 Km

Júpiter142.984 Km

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5 El sistema solar

Los planetas tienen dos movimientos: de Traslación, alrededor del Sol, y de Rotación, en torno a su propio eje.

SOL

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5 El sistema solar

Los planetas tienen dos movimientos: de Traslación, alrededor del Sol, y de Rotación, en torno a su propio eje.

SOL

Traslación Rotación

Eje de rotación

Planeta Mercurio

Órbita

Planeta Júpiter

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SOL

Urano

Mercurio

Venus

Tierra

Marte

Júpiter

SaturnoNeptuno

y Luna

O

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5 El sistema solar

Las órbitas que todos los planetas describen alrededor del Sol, excepto la de Plutón, se encuentran aproximadamente en el mismo plano.

Tierra

Plutón

Mercurio

Otros

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5 El sistema solar

En los planetas, que no tienen luz propia, se pueden diferenciar dos tipos:

• ROCOSOS O INTERIORES• Mercurio• Venus• La Tierra• Marte

• GASEOSOS O EXTERIORES• Jupiter• Saturno• Urano• Neptuno

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5 El sistema solar Inclinación del eje de rotación

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PLANETAS ROCOSOS O

INTERIORES

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Mercurio Es el más pequeño de los planetas interiores y el más próximo al Sol.

Eje de rotación casi no inclinado (0,1º).Periodo de rotación muy lento: 59 días terrestres.

No tiene atmósfera ni ningún satélite.

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Mercurio

Su superficie se parece a la de la Luna.

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Mercurio

La gravedad es muy baja aquí.

¡Y el sol abrasa!

Como no hay atmósfera, el cielo se ve negro desde este planeta, incluso de día.

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Mercurio.- Así debe ser por dentro

Su núcleo de hierro ocupa el 70% del volumen total del planeta.

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Venus Tiene un tamaño parecido al de la Tierra.

Eje de rotación inclinado 177º. Rota en sentido contrario al del resto de planetas y su día dura un poco más que el año.

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Venus.- Su atmósfera es muy densa, formada por dióxido de carbono y nubes de ácido sulfúrico.

La temperatura superficial es muy elevada.

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Venus.- Su atmósfera es muy densa, formada por dióxido de carbono y nubes de ácido sulfúrico.

La temperatura superficial es muy elevada.

Page 56: 3. Explorando el Universo

Venus Así debe ser Venus por dentro.

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La Tierra

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Líneas del campo magnético terrestre

Líneas del campo

magnético de un imán, vistas

gracias a limaduras de

hierro.

La Tierra: Nuestro planeta origina un Campo Magnético

N S

EO

La aguja imantada de la brújula siempre señala en la misma dirección.

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Marte: el “planeta rojo” Se parece un poco a la Tierra, en tamaño, periodo de rotación…

Eje de rotación inclinado 25º.Su día es sólo un poco más largo que el terrestre y presenta también estaciones.

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Atmósfera de Marte

Nuestro planeta no es el único que tiene una atmósfera, pero sí el único que tiene oxígeno (O2) en la atmósfera

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Marte

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Marte Así debe ser Marte por dentro.

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PLANETAS GASEOSOS O

EXTERIORES

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Júpiter

De enorme tamaño en comparación con la Tierra, este “gigante gaseoso” está formado por hidrógeno (90%) y helio (casi 10%).

Tierra12.756 Km

142.984 Km

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Júpiter

Ganímedes

Calisto

Europa

Ío

Estas son algunas de las “lunas” o satélites de Júpiter:

Júpiter

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Saturno: el “Señor de los Anillos”

Es el otro “gigante gaseoso” está formado por hidrógeno (97%) y helio (casi 3%).

Anillos de Saturno

Se conocen 19 “lunas” o satélites de Saturno

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Saturno

Anillos de Saturno

Los anillos están formados por hielo, pequeñas rocas y

partículas de polvo.

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Son dos planetas gaseosos de tamaño y masas muy parecidos, formados por hidrógeno, helio y metano.

Al estar tan lejos del Sol, las temperaturas en su superficie son muy bajas.

Urano y Neptuno

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Urano

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Neptuno

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Plutón

Formaba parte de los planetas, pero es tan pequeño que ahora se considera un planeta enano. Es incluso más pequeño que nuestra Luna

Su órbita se entrecruza con la de Neptuno, aunque en

un plano distinto.

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Plutón y Caronte

Plutón tiene una pequeña “luna” o satélite llamado Caronte.