L'Univers: Origen, Teories i Components Clau

Conceptes bàsics de l'Univers

Planeta: cos celest que no té llum pròpia, i que es mou en òrbita al voltant d'una estrella, la llum de la qual reflecteix.

Sistema Solar: conjunt d'astres que giren al voltant del Sol, sotmesos a la seva atracció gravitatòria.

Quàsar: estrelles molt petites i molt brillants.

Estrella: cúmul de matèria en un estat de plasma que té energia dintre seu.

Nebulosa: cúmul de pols còsmica d'aspecte difús.

Galàxia: cúmul d'estrelles i de pols còsmica.

Estel: Sols i planetes que es veuen des de la Terra.

Supernova: explosió estel·lar que correspon a l'última etapa de l'evolució d'alguns estels. Peten i assoleixen una lluminositat màxima que després descendeix.

Fórmula llei gravitació universal:

Formació del sistema solar i de la Terra

El sistema solar es va originar a partir d'una nebulosa giratòria, es va contraure i va adquirir forma de disc, a causa de la força centrífuga.

Gran part de la matèria es va condensar al centre originant el Sol.

Al voltant del Sol, els materials que se sentien atrets per ell, van anar xocant; originant planetoides, i després, planetes.

A mesura que augmentaven de massa els planetoides tenien més atracció gravitatòria i atreien més materials, fent-se més grans. L'energia dels xocs es convertia en calor, provocant que els materials dels planetes es fonguessin i així formessin capes segons la seva densitat. Materials com l'hidrogen (el Sol) i l'heli, no es van quedar a la Terra, per la seva lleugeresa.

Tots els planetes del Sistema Solar estan formats pels mateixos materials, però no tots s'han refredat de la mateixa manera.

La Terra, en refredar-se, va originar les seves diferents capes: l'escorça, el mantell i el nucli. En solidificar-se, també materials d'aquella atmosfera, anomenada reductora (no tenia oxigen, només gasos provinents del centre de la Terra: CO2, nitrogen, amoníacs, vapor d'aigua…) es van refredar i es va crear la hidrosfera, ocupant ¾ parts de la superfície terrestre.

La Teoria de la Relativitat

Per Albert Einstein (1879-1955)

Albert Einstein es va preguntar: Per què l'univers no es contrau si té atracció gravitatòria?

La teoria es basa en que tot és relatiu i depèn del punt de vista.

Les conseqüències de la teoria són que l'espai i el temps són part de la mateixa realitat; que el temps absolut no existeix, ja que la imatge del sol que veiem ara és de fa vuit minuts; i, que l'energia es pot intercanviar amb la massa amb la següent fórmula: E=mc²

El Big Bang (13.700M anys)

L'univers es va originar a partir d'una gran explosió que va projectar tota l'energia i la matèria existents. L'elaboració d'aquesta teoria la va iniciar Einstein el 1917.

Es va partir de la hipòtesi que a l'univers la distribució de la matèria era uniforme i que no canviava de forma amb el temps. Per compensar l'efecte de la gravetat, Einstein va introduir en el seu model una força igual, però de sentit contrari, que va denominar constant cosmològica.

Al 1924 el matemàtic A. Friedmann va demostrar que aquest model d'univers no era possible, ja que amb el pas del temps s'havia de fer més gran o més petit, i com a conseqüència la constant cosmològica era innecessària.

Al 1927 l'astrònom E. Hubble, va deduir que totes les galàxies s'allunyen del nostre planeta, és a dir que l'univers està en expansió.

Entre el 1948 i 1952 el físic Gamow va coincidir amb Lamaître sobre l'origen de les galàxies, però discrepava en la idea que els primers àtoms que es van formar fossin pesats. Segons Gamow, l'ou còsmic estava constituït per neutrons, que quan es van descompondre van generar protons i electrons, i aquests es van aglutinar i van formar àtoms d'hidrogen i d'heli, a partir dels quals es van crear la resta d'elements.

Proves a favor del Big Bang:

• Radiofonts celests: galàxies o nebuloses que emeten ones de ràdio.
• Quàsars: galàxies molt petites i molt brillants que constitueixen un fenomen transitori.
• Proporció d'àtoms d'H i He: primers àtoms.
• Radiació de fons: radiació molt feble, idèntica en qualsevol direcció de l'univers. És el ressò de la gran explosió.

Teoria de l'estat estacionari

Segons aquesta hipòtesi l'univers és uniforme en tot l'espai i no varia en el temps, encara que s'expandeix la densitat de l'univers es manté constant gràcies al fet que contínuament s'està creant matèria nova.