Fundamentos de Astrofísica: Del Origen del Sistema Solar a la Vida Extraterrestre

Efecto Doppler

El Efecto Doppler describe cómo cambia la percepción de las ondas según el movimiento de la fuente:

• Al acercarse el objeto, la distancia entre ondas disminuye.
• Al alejarse el objeto, la distancia entre ondas aumenta.

Este fenómeno demuestra que el universo se expande.

Origen y formación del actual Sistema Solar

El Sistema Solar tiene una antigüedad de 4800 millones de años. Su formación siguió estos pasos:

1. Explosión de una supernova: Creó una onda de choque que comprimió la acumulación de gases y polvos en el espacio, formando nebulosas.
2. Concentración de materia: Acumulación de H2 y H en el centro de la nebulosa.
3. Reacción nuclear de fusión: En el centro, la densidad de H y la fuerza de la gravedad propiciaron el inicio de la fusión: H + H = He.
4. Rotación: El material sobrante de la nebulosa original empezó a girar alrededor del Sol recién formado.
5. Formación de planetesimales: Los materiales más pesados se acercaron hacia el centro del sistema solar. Al girar, chocaron entre ellos, uniéndose y formando los planetesimales.
6. Formación de planetas: La unión de los planetesimales en sus respectivas órbitas dio lugar a los planetas.

¿Dónde se originan los elementos?

Todos los elementos hasta el Fe (Hierro) se forman en las reacciones de fusión de las estrellas. Cuando una estrella llega al hierro, colapsa y explota formando una supernova, proceso en el cual se generan el resto de los elementos químicos.

Detección de exoplanetas

Las estrellas emiten luz o radiación de forma constante. Si un planeta orbita por delante de una estrella, la tapa parcialmente y captamos un descenso en la cantidad de luz recibida. Si este fenómeno se repite de forma periódica, podemos afirmar que existe un planeta. Dependiendo de la radiación que recibamos (la luz que refleja al pasar delante de la estrella), podemos determinar su composición.

Condiciones para la vida en los planetas

La habitabilidad depende principalmente de la distancia del planeta a la estrella:

• Muy cerca: Calor extremo (se evapora el H2O y ocurre desnaturalización) y alta radiación (provoca mutaciones).
• Muy lejos: Frío extremo (se congela el H2O) y falta de luz.

Teorías según el tamaño de la masa sometida a estudio

• Teoría de la relatividad: Cálculos con objetos de gran masa y gran velocidad.
• Leyes de Newton: F = M · A.
• Mecánica cuántica: Cálculos con cuerpos elementales o microscópicos.