HISTORIA DEL TIEMPO CAPTULO 3 EL UNIVERSO EN EXPANSION

EVGENII LIFSHITZ E ISAAC KHALATNIKOV

En los modelos de Friedmann, todas las galaxias se estn alejando directamente unas de otras, de tal modo que no es sorprendente que en algn tiempo pasado estuvieran todas juntas en el mismo lugar.Demostraron que el universo podra haber tenido una singularidad, un big bang, si la teora de la relatividad general era correcta.

VA LCTEALa Va Lctea es una galaxia grande, espiral y puede tener unos 100.000 millones de estrellas, entre ellas, el Sol. En total wide unos 100.000 aos luz de dimetro y tiene una masa de ms de dos billones de veces la del Sol.La Va Lctea tiene forma de lente convexa. El ncleo tiene una zona central de forma elptica y unos 8.000 aos luz de dimetro. Las estrellas del ncleo estn ms agrupadas que las de los brazos. A su alrededor hay una nube de hidrgeno, algunas estrellas y cmulos estelares.

ROGER PENROSE (1931-)

Fsico matemtico nacido en InglaterraUno de los fsicos ms importante que ha trabajado en Relatividad General desde Einstein.Demostr que una estrella que se colapsa bajo su propia gravedad est atrapada en una regin cuya superficie se reduce con el tiempo a tamao cero.Se obtiene una singularidad contenida dentro de una regin del espacio-tiempo llamada agujero negro. WILLIAM HERSCHEL (1738-1822)

Astrnomo Germanobritnico. Construa sus propios telescopios de grandes espejos. Descubri el Planeta Urano.VA LCTEAEstrellas visibles : una nica configuracin con forma de disco. Ardua catalogacin de las posiciones y las distancias1750EDWIN HUBBLE (1889-1956)

1924Astrnomo estadounidense.Estrellas denominadas CefeidasEstableci la existencia de nebulosas situadas fuera de la va lctea ISAAC NEWTON (1642-1727)Descubri que cuando la luz atraviesa un trozo de vidrio triangular (prisma), la luz se divide en los diversos colores que la componen al igual que ocurre con el arcoris.

Estrellas diferentes poseen aspectos diferentes, pero el brillo relativo de los diferentes colores es siempre exactamente igual al que se esperara encontrar

EFECTO DOPPLER

Direccin y velocidad a la que se mueve un objeto celeste lejano Corrimiento hacia el rojoCorrimiento hacia el azulObtenemos la frmula a partir del fenmeno, esta relaciona la frecuencia de las ondas observadas con la frecuencia de las ondas emitidas, la velocidad de propagacin de las ondas vs, la velocidad del emisor vE y la velocidad del observador vO.

(1929) HUBBLE

Esto significa que el universo no puede ser esttico por el contrario se est expandiendo

La mayora de las galaxias presentan un corrimiento haca el rojo

Cuanto ms lejos est una galaxia a mayor velocidad se aleja de nosotrosALBERT EINSTEIN (1879-1955)Constante Cosmolgica1915ALEXANDER FRIEDMANN (1888-1925)

Matemtico ruso.Ecuacin fundamental que rige la expansin del universoUNIVERSOParece el mismo desde cualquier direccinTambin sera cierto si se le observara desde cualquier otro lugar1922No es estticoARNO PENZIAS Y ROBERT WILSON (1933) (1936)1969Fsico alemn .Descubri la radiacin csmicaNuevo observatorio Nacional de Radioastronoma de la radio

Radiacin debe provenir de ms all del sistema solar, de nuestra galaxia

GEORGE GAMOW (1904-1968) Fsico estadounidense de origen ruso.Desarroll una teora sobre la creacin de los elementos qumicos, basada en la explosin originaria de un tomo primitivo, conocida popularmente como Big Bang.Fue uno de los primeros cientficos en contradecir la idea del enfriamiento del Sol, y en cambio, defender su progresivo calentamiento como posible causa de la extincin de la vida terrestre.

El universo en sus primeros instantes debera haber sido muy caliente y denso, para acabar blanco incandescente.

BOB DICKE Y JIM PEEBLES (1916-1997) y (1935-)Aun se ve el resplandor de los inicios del universo, porque la luz proveniente de lugares muy distantes estara alcanzndonos ahora.La expansin del universo implicara que esta luz debera estar tan tremendamente desplazada hacia el rojo que nos llegara hoy en da como radiacin de microondas.

Fue un fsico que hizo importantes contribuciones a los campos de la astrofsica , fsica atmica , cosmologa y gravedad.

Nacido en Canad.ha hecho una serie de contribuciones a la moderna cosmologaMODELO DE FRIEDMANNlas galaxias se alejan entre sLa velocidad con la que dos galaxias cualesquiera se separan es proporcional a la distancia entre ellas.El corrimiento hacia el rojo de una galaxia debera ser directamente proporcional a su distancia a nosotros.La situacin es similar a un globo con cierto nmero de puntos dibujados en l, y que se va hinchando uniformemente. Conforme el globo se hincha, la distancia entre cada dos puntos aumenta, a pesar de lo cual no se puede decir que exista un punto que sea el centro de la expansin.HOWARD ROBERTSON Y ARTHUR WALKER Primer tipo de modelo Segundo tipo de modeloTercer tipo de modelocul de los modelos de Friedmann describe a nuestro universo? Cesar alguna vez el universo su expansin y empezar a contraerse, o se expandir por siempre? Ritmo actual Midiendo a travs del efecto Doppler las velocidades a las que las otras galaxias se alejan de nosotros.

As, todo lo que sabemos es que el universo se expande entre un cinco y un diez por 100 cada mil millones de aos.Densidad media presenteSi sumamos las masas de odas las estrellas, que podemos ver tanto en nuestra galaxia como en las otras galaxias, el total es menos de la centsima parte de la cantidad necesaria para detener la expansin del universo, incluso considerando la estimacin ms baja del ritmo de expansin.

Cuando sumamos toda la materia oscura del universo, obtenemos tan slo la dcima parte, aproximadamente, de la cantidad requerida para detener la expansin.BIG BANGTodas las soluciones de Friedmann comparten el hecho de que en algn tiempo pasado (entre diez y veinte mil millones de aos) la distancia entre galaxias vecinas debe haber sido cero.Big bangModelos del universo aproximadamente como los de Friedmann Teora del estado estacionario Estudio sobre fuentes de ondas de radio en el espacio.En contradiccin Antes Teorema de Penrose Demostrado porHERMANN BONDI, THOMAS GOLD Y FRED HOYLEDesarrollan en 1948 la teora del estado estacionario:

La disminucin de la densidad que produce el Universo al expandirse se compensa con una creacin continua de materia.

La teora del estado estacionario surge de la aplicacin del llamado principio cosmolgico perfecto, el cual sostiene que para cualquier observador el universo debe parecer el mismo en cualquier lugar del espacio.

MARTN RYLE (1918-1984)

En Cambridge, realiz un estudio sobre fuentes de ondas de radio en el espacio exterior.

Demostr que la mayora de estas fuentes de radio deben residir fuera de nuestra galaxia y, tambin, que haba muchas ms fuentes dbiles que intensas.