L’UNIVERS I LA SEVA EXPANSIÓ

ERIC MONDRAGÓN

MARC CHABIANO

ALBERT JIMÉNEZ

INTRODUCCIÓ

L’UNIVERS

• L'univers és la totalitat de l'espai i del temps, de totes les formes de la matèria, l'energia i l‘ impuls, les lleis i constants físiques que les governen. No obstant això, el terme univers pot ser utilitzat per referir-se a conceptes com el cosmos.

BIG BANG – L’ INICI

TEORIA DEL EXPANSIONISME –DESPLAÇAMENT CAP AL ROIG

UN EXEMPLE – LA LLUNA

• La lluna, s’allunya 3’78cm cada any de la Terra.

L’ENERGIA FOSCA

MATÈRIA FOSCA

ORGANITZACIÓ DE LA MASSA AL UNIVERS

L’EXPANSIÓ DEL UNIVERS

BOSÓ DE HIGGS

• QUÈ ÉS UN BOSÓ?

BOSÓ DE HIGGS

ORGANITZACIÓ

Com molts astrònoms, agafarem la Terra com un punt de vista i anirem destapant cada capa que forma part el nostre planeta.

LA TERRA

EL SISTEMA SOLAR

MEDI INTERPLANETARI

• L'espai entre els diferents cossos del sistema solar no està buit. Està tot impregnat d'una "sopa de partícules" anomenada medi interplanetari que conté: radiació electromagnètica (fotons), plasma (electrons, protons i diferents ions), raigs còsmics, partícules microscòpiques de pols i camps magnètics (principalment el del Sol).

• La seva densitat és molt baixa (5 partícules/cm3 a l'entorn de la Terra) i decreix a mesura que ens allunyem del Sol. S'estén en totes direccions fins a una distància d'unes 150 UA. El Sol, els planetes i tots els altres cossos del sistema solar es mouen a través d'aquest medi.

UNITATS PER MESURAR L’UNIVERS

Quan parlem de grandària i de distàncies en Astronomia, ens referim a magnituds de tal dimensióque les unitats de mesura que utilitzem habitualment no ens serveixen i hem d'emprar altres quenomés tenen sentit en l'àmbit de l'Univers.

La unitat bàsica de distància (longitud) usada en Astronomia és l'ANY LLUM (a), que és la distànciarecorreguda per la llum en un any.

Tenint en compte que la llum en el buit es mou a 300.000 km / s, deduïm que un any llum equivala:

1 any = 365 dies * 24 hores * 3600 s = 31.536.000s

1 any llum (al) = 31.536.000 s * 300.000 km / s = 9.460.000.000.000 km ≈ 9,5 * 1012km

Com a exemples de distàncies en l'Univers podríem citar els següents:

Estrella més propera al Sol (Alfa Centauri) 4,3 al

Distància de l'estrella Polar 300 a.l.

Longitud de la Via Làctia 100.000 a.l.

Galàxia més propera a la Via Làctia 2.000.000 a l

UNITATS PER MESURAR L’UNIVERS

Altres unitats de longitud usades en astronomia i les seves equivalències són:

La unitat astronòmica (UA) és la distància de la Terra al Sol, equival a uns 150

milions de quilòmetres.

El pársec, emprat per distàncies molt llunyanes, es defineix com la distància a la qual

una UA subtendeix un angle d'un segon d'arc.

1 UA ≈ 150 * 106 km ≈ 1,50 * 108 km ≈ 1,5 * 1011m

1 pársec (pc) ≈ 206.265 UA ≈ 3,26 anys llum ≈ 3,0857 * 1016m ≈ 30,9 bilions de Km

1 megapársec (Mpc) = 106 pc = 3,26 * 106 al = 3,00857 * 1022m ≈ 3,0086 * 1019km

ELS ESTELS

• És un astre massiu format per plasma en un equilibri semblant a l'equilibri hidrostàtic, que genera energia mitjançant un procés de fusió nuclear. Els estels (excepte el sol) apareixen com a punts brillants en el cel nocturn, i fan pampallugues per efecte de l'atmosfera terrestre.

VIDA :

ELS ESTELS

• TIPUS:

• Nana, Mitjanes, Gegants i Super gegants

• FINAL:

- UNA SUPERNOVA

- ENANA BLANCA --- FORAT NEGRE

ELS FORATS NEGRES

Un forat negre és una regió del espai – temps

provocada per una gran concentració de

massa en el seu interior, amb enorme

augment de la densitat, el que genera un

camp gravitatori tal que cap partícula,

material, ni tan sols els fotons de llum,

poden escapar d'aquesta regió. Menys la

radiació de Hawking.

Els forats negres procedeixen d'un procés de

col·lapse gravitatori.

LES GALÀXIES

• Una galàxia és un conjunt de diverses estrelles, núvols de gas, planetes ipols còsmica, unit gravitatoriament. S'estima que existeixen més de centmil milions (100.000.000.000) de galàxies en l'univers observable.

TIPUS DE GALÀXIES

• ESPIRALS

TIPUS DE GALÀXIES

• IRREGULARS

TIPUS DE GALÀXIES

• EL·LÍPTIQUES

TIPUS DE GALÀXIES

• LENTICULARS

VÍA LÀCTIA

• La Via Làctia és la galàxia espiral en la qual es troba el Sistema Solar i, per tant, laTerra. Segons les observacions, posseeix una massa de 1012 masses solars i és unaespiral barrada, amb un diàmetre mitjà d'uns 100.000 anys llum, aquests sónaproximadament 1 trilió de km, es calcula que conté entre 200 mil milions i 400mil milions de estrelles.

• La distància des del Sol fins al centre de la galàxia és al voltant de 27.700 anys llum.La Via Làctia forma part d'un conjunt d'unes quaranta galàxies anomenat GrupLocal, i és la segona més gran i brillant després de la Galàxia d'Andròmeda.

GRUP LOCAL

• Es denomina Grup Local al grup de galàxies en què es troba la nostra, la Via Làctia.

• Està dominat per dues galàxies espirals gegants, Andròmeda i la Via Làctia. La resta de galàxies, unes 30, són més petites, moltes d'elles són galàxies satèl·lit d'una de les majors.

• Les galàxies lliures giren entorn del centre de masses del grup, situat entre Andròmeda i la Via Làctia.Dins del Grup Local, es coneixen tres sistemes dominats per galàxies massives actuant com a centres de gravetat, i diverses galàxies actuant com satèl·lits.

SUPERCÚMUL DE VIRGO

• El Supercúmul de Virgo, o Supercúmul Local, és el supercúmul de galàxies que conté al Grup

Local i amb ell, a la nostra galàxia, la Via Làctia.

• Té la forma d'un disc pla, amb un diàmetre de 200 milions d'anys llum. El supercúmul conté al

voltant de 100 grups i cúmuls de galàxies.

• Té una gran anomalia anomenada EL GRAN ATRACTOR

COMPLEX DE SUPERCÚMULS PEIXOS-CETUS

• Els filaments, també anomenats complexos de supercúmuls o grans muralles són estructures llargues i primes com a fils de les galàxies, molt més que les seves seccions transversals. Les muralles són molt més àmplies, però més planes que els filaments. Poden abastar 500 milions de Mpc de longitud. Els filaments romanen units per la gravetat de les galàxies; les parts en les quals un gran nombre de galàxies estan relativament molt a prop, se'n diu supercúmul.

• El complex al qual pertany el supercúmul de Virgo és el complex de supercúmulspeixos-cetus

<<Només sé que no sé res>>

Sócrates