viernes, 9 de octubre de 2009
domingo, 4 de octubre de 2009
- Para otros usos de este término, véase Universo (desambiguación).
La imagen de luz visible más profunda del cosmos, el Campo Ultra Profundo del Hubble.
El Universo es generalmente definido como todo lo que existe físicamente: la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que las gobiernan. Sin embargo, el término "universo" puede ser utilizado en sentidos contextuales ligeramente diferentes, para referirse a conceptos como el cosmos, el mundo o la naturaleza.
Observaciones astronómicas indican que el Universo tiene una edad de 13,73 ± 0,12 mil millones de años y por lo menos 93 mil millones de "años luz" de extensión.1 El evento que dio inicio al Universo se denomina Big Bang. En aquel instante toda la materia y la energía del universo observable estaba concentrada en un punto de densidad infinita. Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su condición actual, y lo continúa haciendo.
Ya que, de acuerdo con la teoría especial de la relatividad, la materia no puede moverse a una velocidad superior a la de la luz, puede parecer paradójico que dos objetos del universo puedan haberse separado 93 mil millones de años luz en un tiempo de sólo 13 mil millones de años; sin embargo, esta separación es una consecuencia natural de la teoría de relatividad general.
Dicho simplemente, el espacio puede ampliarse a un ritmo superior que no está limitado por la velocidad de la luz. Por lo tanto, dos galaxias pueden separarse una de la otra más rápidamente que la velocidad de la luz, es el espacio entre ellas el que crece.
Mediciones sobre la distribución espacial y el desplazamiento hacia el rojo ("redshift") de galaxias distantes, la radiación cósmica de fondo de microondas, y los porcentajes relativos de los elementos químicos más ligeros, apoyan la teoría de la expansión del espacio, y más en general, la teoría del Big Bang, que propone que el espacio en sí se creó a partir de la nada en un momento específico en el pasado.
Observaciones recientes han demostrado que esta expansión se está acelerando, y que la mayor parte de la materia y la energía en el universo es fundamentalmente diferente de la observada en la Tierra, y no es directamente observable (véanse materia oscura y energía oscura). La imprecisión de las observaciones actuales ha limitado las predicciones sobre el destino final del Universo.
Los experimentos sugieren que el Universo se ha regido por las mismas leyes físicas, constantes a lo largo de su extensión e historia. La fuerza dominante en distancias cósmicas es la gravedad, y la relatividad general es actualmente la teoría más exacta en describirla. Las otras tres fuerzas fundamentales, y las partículas en las que actúan, son descritas por el Modelo Estándar. El Universo tiene por lo menos tres dimensiones del espacio y una de tiempo, aunque experimentalmente no se pueden descartar dimensiones adicionales muy pequeñas. El espacio-tiempo parece estar conectado de forma sencilla y sin problemas, y el espacio tiene una curvatura media muy pequeña, de manera que la geometría euclidiana es, como regla general, exacta en todo el universo.
En filosofía se denomina Universo al mundo, o conjunto de todo lo que sucede. La cienci
- Teoría sobre el origen y la formación del Universo (Big Bang)
El hecho de que el Universo esté en expansión se deriva de las observaciones del corrimiento al rojo realizadas en la década de 1920 y que se cuantifican por la ley de Hubble. Dichas observaciones son la predicción experimental del modelo de Fridmann-Robertson-Walker, que es una solución de las ecuaciones de campo de Einstein de la relatividad general, que predicen el inicio del universo mediante un big bang.
El corrimiento al rojo se refiere a que los astrónomos han observado que hay una relación directa entre la distancia a un objeto remoto (como una galaxia) y la velocidad con que está alejándose. En cambio, si esta expansión ha sido continua en toda la edad del Universo, entonces en el pasado estos objetos distantes que siguen alejándose tuvieron que estar una vez juntos. Esta idea da pie a la teoría del Big Bang’’; el modelo dominante en la cosmología actual.
Durante la era más temprana del Big Bang, se cree que el Universo era un caliente y denso plasma. Según avanzó la expansión, la temperatura cayó a ritmo constante hasta el punto en que los átomos se pudieron formar. En aquella época, la energía de fondo se desacopló de la materia y fue libre de viajar a través del espacio. La energía sobrante continuó enfriándose al expandirse el Universo y hoy forma el fondo cósmico de microondas. Esta radiación de fondo es remarcablemente uniforme en todas direcciones, circunstancia que los cosmólogos han intentado explicar como reflejo de un periodo temprano de inflación cósmica después del Big Bang.
El examen de las pequeñas variaciones en el fondo de radiación de microondas proporciona información sobre la naturaleza del Universo, incluyendo la edad y composición. La edad del universo desde el Big Bang, de acuerdo a la información actual proporcionada por el WMAP de la NASA, se estima en unos 13.700 millones de años, con un margen de error de un 1% (137 millones de años). Otros métodos de estimación ofrecen diferentes rangos de edad, desde 11.000 millones a 20.000 millones. En el libro de 1977 Los Primeros Tres Minutos del Universo, el premio Nobel Steven Weinberg muestra la física que ocurrió justo momentos después del Big Bang. Los descubrimientos adicionales y los refinamientos de las teorías hicieron que lo actualizara y reeditara en 1993.
Tycho Brahe (Tyge Ottesen Brahe) (Knutstorp, Escania, 14 de diciembre de 1546 - Praga, 24 de octubre de 1601), astrónomo danés. Tycho Brahe fue bautizado Tyge por sus padres Beate Bille y Otte Brahe. Es ahora conocido como Tycho ya que es la versión latinizada de su nombre que él adoptó cuando tenía unos quince años. Otte Brahe, el padre de Tycho, procedía de la nobleza danesa y era un hombre importante entre el grupo más cercano de adeptos al rey danés. Beate Bille, la madre de Tycho, también venía de una importante familia que había producido importantes eclesiásticos y políticos. Tycho fue uno de dos gemelos, pero su gemelo murió poco después de nacer. Sus padres ya tenían una hija anterior pero Tycho fue su primer hijo varón. Un extraño episodio ocurrió cuando Tycho tenía dos años. Su tío, Jorgen Brahe sin el conocimiento de sus padres lo lleva con él. Fue un extraño episodio ya que no parece causar disputas familiares ni hizo que sus padres intentasen recuperarlo. Jorgen Brahe, y su mujer Inger Oxe no tenían hijos propios, y actuaron como padres adoptivos para Tycho hasta la muerte de Jorgen. Brahe, como su hermano Otte Brahe, fue un noble principal danés mientras que Inger Oxe era la hermana de Peder Oxe que fue miembro de los Rigsraads, el consejo de gobierno compuesto de 20 consejeros del Rey. De hecho Tycho se benefició mucho en el aspecto educacional de su madre adoptiva Inger Oxe que tenía inquietudes intelectuales como otros miembros de su familia, mientras que los Brahes y los Billes tenían poco tiempo para pretensiones educativas.
Jorgen Brahe mandaba el castillo de Tostrup, y fue en ese castillo donde vivió Tycho desde que fue llevado por Jorgen hasta que tuvo seis años. No deberíamos dar la impresión de que no viajo durante este tiempo, ya que sus padres tenían muchas obligaciones administrativas que les llevaban fuera y es posible que Tycho a veces fuese con uno de ellos. En 1552 se dio a Jorgen el mando del Castillo de Vordinborg, lo que era un ascenso a un cargo más importante. Aproximadamente un año después de que Tycho se mudase a Vordingborg con sus padres adoptivos comenzó a asistir a la escuela, casi con certeza asistiendo a la que estaba anexa a la catedral local. Aunque el padre de Tycho, Otte, consideraba que aprender latín era una pérdida de tiempo, sus padres adoptivos eran mucho más proclives a que él recibiera este tipo de educación. Tycho asistió a esta escuela hasta que tuvo doce años, y después comenzó sus estudios universitarios como astrónomo.
Hizo que se construyera Uraniborg, un palacio que se convertiría en el primer instituto de investigación astronómica. Los instrumentos diseñados por Brahe le permitieron medir las posiciones de las estrellas y los planetas con una precisión muy superior a la de la época. Atraído por la fama de Brahe, Johannes Kepler aceptó una invitación que le hizo para trabajar junto a él en Praga. Tycho pensaba que el progreso en astronomía no podía conseguirse por la observación ocasional e investigaciones puntuales sino que se necesitaban medidas sistemáticas, noche tras noche, utilizando los instrumentos más precisos posibles.
Tras la muerte de Brahe las medidas sobre la posición de los planetas pasaron a posesión de Kepler, y las medidas del movimiento de Marte, en particular de su movimiento retrógrado, fueron esenciales para que pudiera formular las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas. Posteriormente, estas leyes sirvieron de base a la Ley de la Gravitación Universal de Newton.
Jorgen Brahe mandaba el castillo de Tostrup, y fue en ese castillo donde vivió Tycho desde que fue llevado por Jorgen hasta que tuvo seis años. No deberíamos dar la impresión de que no viajo durante este tiempo, ya que sus padres tenían muchas obligaciones administrativas que les llevaban fuera y es posible que Tycho a veces fuese con uno de ellos. En 1552 se dio a Jorgen el mando del Castillo de Vordinborg, lo que era un ascenso a un cargo más importante. Aproximadamente un año después de que Tycho se mudase a Vordingborg con sus padres adoptivos comenzó a asistir a la escuela, casi con certeza asistiendo a la que estaba anexa a la catedral local. Aunque el padre de Tycho, Otte, consideraba que aprender latín era una pérdida de tiempo, sus padres adoptivos eran mucho más proclives a que él recibiera este tipo de educación. Tycho asistió a esta escuela hasta que tuvo doce años, y después comenzó sus estudios universitarios como astrónomo.
Hizo que se construyera Uraniborg, un palacio que se convertiría en el primer instituto de investigación astronómica. Los instrumentos diseñados por Brahe le permitieron medir las posiciones de las estrellas y los planetas con una precisión muy superior a la de la época. Atraído por la fama de Brahe, Johannes Kepler aceptó una invitación que le hizo para trabajar junto a él en Praga. Tycho pensaba que el progreso en astronomía no podía conseguirse por la observación ocasional e investigaciones puntuales sino que se necesitaban medidas sistemáticas, noche tras noche, utilizando los instrumentos más precisos posibles.
Tras la muerte de Brahe las medidas sobre la posición de los planetas pasaron a posesión de Kepler, y las medidas del movimiento de Marte, en particular de su movimiento retrógrado, fueron esenciales para que pudiera formular las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas. Posteriormente, estas leyes sirvieron de base a la Ley de la Gravitación Universal de Newton.
NICOLAS COPERNICO
Nicolás Copérnico —en polaco Mikołaj Kopernik, en latín Nicolaus Copernicus (Toruń, Prusia, Polonia, 19 de febrero de 1473 – Frombork, Prusia, Polonia, 24 de mayo de 1543) fue el astrónomo que formuló la primera teoría heliocéntrica del Sistema Solar. Su libro, "De revolutionibus orbium coelestium" (de las revoluciones de las esferas celestes), es usualmente concebido como el punto inicial o fundador de la astronomía moderna, además de ser una pieza clave en lo que se llamó la Revolución Científica en la época del Renacimiento. Copérnico pasó cerca de veinticinco años trabajando en el desarrollo de su modelo heliocéntrico del universo. En aquella época resultó difícil que los científicos lo aceptaran, ya que suponía una auténtica revolución.
Entre los grandes eruditos de la Revolución Científica, Copérnico era matemático, astrónomo, jurista, físico, clérigo católico, gobernador, administrador, líder militar, diplomático y economista. Junto con sus extensas responsabilidades, la astronomía figuraba como poco más que una distracción. Por su gran contribución en el campo de la astronomía, en 1935 se decidió en su honor llamarle «Copernicus» a un cráter lunar visible con la ayuda de binoculares, ubicado en el Mare Insularum.
Entre los grandes eruditos de la Revolución Científica, Copérnico era matemático, astrónomo, jurista, físico, clérigo católico, gobernador, administrador, líder militar, diplomático y economista. Junto con sus extensas responsabilidades, la astronomía figuraba como poco más que una distracción. Por su gran contribución en el campo de la astronomía, en 1935 se decidió en su honor llamarle «Copernicus» a un cráter lunar visible con la ayuda de binoculares, ubicado en el Mare Insularum.
Galileo Galilei (Pisa, 15 de febrero de 15644 - Florencia, 8 de enero de 16421 5 ), fue un astrónomo, filósofo, matemático y físico que estuvo relacionado estrechamente con la revolución científica. Eminente hombre del Renacimiento, mostró interés por casi todas las ciencias y artes (música, literatura, pintura). Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad de observaciones astronómicas, la primera ley del movimiento y un apoyo determinante para el copernicanismo. Ha sido considerado como el «padre de la astronomía moderna», el «padre de la física moderna»6 y el «padre de la ciencia».
Su trabajo experimental es considerado complementario a los escritos de Francis Bacon en el establecimiento del moderno método científico y su carrera científica es complementaria a la de Johannes Kepler. Su trabajo se considera una ruptura de las asentadas ideas aristotélicas y su enfrentamiento con la Iglesia Católica Romana suele tomarse como el mejor ejemplo de conflicto entre la autoridad y la libertad de pensamiento en la sociedad occidental.7
Su trabajo experimental es considerado complementario a los escritos de Francis Bacon en el establecimiento del moderno método científico y su carrera científica es complementaria a la de Johannes Kepler. Su trabajo se considera una ruptura de las asentadas ideas aristotélicas y su enfrentamiento con la Iglesia Católica Romana suele tomarse como el mejor ejemplo de conflicto entre la autoridad y la libertad de pensamiento en la sociedad occidental.7
- Óptica
Refracción en distintos medios.
La Óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción, la formación de imágenes y la interacción de la luz con la materia.
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