Exploració de l'Univers i Astronomia

Exploració de l'Univers amb Tecnologia

El desenvolupament tecnològic ha permès la construcció d'instruments cada cop més sensibles per explorar l'univers de diverses formes. Des de telescopis òptics d'elevada resolució i sensibilitat (com el telescopi espacial Hubble) que aporten noves observacions sobre l'univers visible, fins a radiotelescopis, observatoris espacials i radioestacions terrestres, sondes no tripulades i satèl·lits que permeten estudiar l'univers no visible. Integrant diferents tipus de dades, s'amplien els límits de coneixement de l'univers, es contrasten hipòtesis i es revisen lleis. La capacitat d'explorar l'univers que permet el progrés tecnològic possibilita les actualitzacions i els canvis de paradigma científics.

Al seu torn, l'aplicació dels avenços científics permet innovar i millorar el disseny dels instruments i el desenvolupament de la tecnologia.

Les Hipòtesis de Kepler sobre les Òrbites Planetàries

Òrbites Esfèriques Inicials

En principi, Kepler assumia que les òrbites dels planetes eren esfèriques, ja que aquesta era una de les premisses del paradigma heliocèntric vigent en la seva època (S. XVII), el qual s'integrava en un context molt influenciat per l'església (fet que explica l'associació de moviment circular (perfecte) a la perfecció de tota obra divina).

Proposta d'Òrbites El·líptiques

Va proposar que els planetes seguien òrbites el·líptiques al voltant del Sol, que ocupava un dels focus de l'el·lipse. La raó del canvi era que les observacions astronòmiques no s'ajustaven a òrbites circulars.

Validació Científica de la Hipòtesi

Perquè a partir d'observacions no explicades per la hipòtesi acceptada fins al moment, la qüestiona i proposa una hipòtesi alternativa, fa una predicció coherent (trànsit de Venus el dia 7 de desembre de 1631) i la contrasta observacionalment, comprova que Venus transita el dia predit i ho aporta com a prova experimental que confirma la seva hipòtesi d'òrbites el·líptiques.

Formació i Evolució Estel·lar

Origen de les Estrelles

Es creu que les estrelles es formen en nebuloses, per la contracció o col·lapse gravitatori de gas i pols interestel·lar.

Composició Principal

Hidrogen (H) i Heli (He).

Les reaccions de fusió de nuclis de H per formar He alliberen més energia que les reaccions de fusió de He per formar elements més pesants. Per la qual cosa, conforme menor és la relació H / He d'una estrella, menor capacitat té d'emetre energia.

Nota: podeu veure gràfiques d'aquest procés i ampliar informació en aquest enllaç: http://www.cielosur.com/notas_anteriores/ceci.php

Fi de la Vida d'una Estrella

La vida d'una estrella comença a acabar-se quan s'esgota l'hidrogen i comença la fusió d'heli, etapa en la qual l'estrella es transforma en una gegant o supergegant roja. Després, segons la massa inicial de l'estrella, deriva a:

• Nana blanca (estrella poc massiva)
• Nova o supernova + estrella de neutrons (estrella massiva)
• Forat negre (estrelles molt massives)

Formació del Sistema Solar

Fa uns 5.000 milions d'anys, on ara existeix el nostre sistema solar hi hauria una nebulosa que va començar a contreure's formant el Sol i un disc de material sòlid (pols i gel) i gasós que girava al voltant de l'estrella en formació. Les partícules sòlides començaren a col·lisionar i a aglutinar-se en cossos de major grandària, disminuint la seva velocitat de dispersió i quedant en el pla central (o intern) del disc nebular. En aquesta regió va continuar el creixement de cossos sòlids per acreció fins formar planetesimals, els quals en col·lisionar quedaren cohesionats per gravetat i originaren planetes rocosos o terrestres (interiors).

Els materials més densos es desplacen cap al centre del planeta, constituint el seu nucli. En el cas de la Terra, es donen certes peculiaritats: la presència d'aigua en estat sòlid als planetesimals que es van agregar i la subsegüent sublimació a vapor d'aigua donada l'elevada temperatura de la Terra en formació (atmosfera amb vapor d'aigua; posteriorment la temperatura descendeix i el vapor precipita, apareixent aigua líquida en la superfície del planeta).