La gravedad

 Hemos estado hablando durante todo el blog de la gravedad, así que ahora os explicaremos este tema detalladamente.

¿Qué es la gravedad? La gravedad es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, y es provocada por la deformación del espacio-tiempo por una gran cantidad de masa.Visto así, la fuerza gravitatoria no es ya una "misteriosa fuerza que atrae", sino el efecto que produce la deformación del espacio-tiempo sobre el movimiento de los cuerpos. Dado que todos los objetos se mueven en el espacio-tiempo, al deformarse éste, la trayectoria de aquéllos será desviada produciendo su aceleración que es lo que denominamos fuerza de gravedad.

Por ejemplo, la fuerza con la que la Tierra atrae a una manzana es la misma con la que atrae a la Luna. No olvideis que aunque la Luna gire alrededor de la Tierra, está cayendo. 

Esta ecuación te indica la fuerza con la que se atraen dos cuerpos con masa, donde la r es la distancia entre ellos, y la G es la constante universal de la gravedad (es la gravedad que hay en cualquier región del espacio). Jugando con esta ecuación y con la ecuación del movimiento de la Luna, podemos hallar la fuerza con la que la Tierra atrae a la Luna.

La gravedad tiene un supuesto "cuanto" o "particula elemental" de esta fuerza, que aún no se ha hallado, el gravitón.

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Agujero negro

¿Qué es un agujero negro? El agujero negro es la consecuencia de "la muerte" de una estrella superior a 4 masas solares (la formación de estos cuerpos está explicada en entradas anteriores). En esta región del espacio, la gravedad es tan fuerte que provoca una deformación en el espacio (como un pozo sin fondo). Esto a su vez provoca que ni la luz pueda escapar (por eso los agujeros negros no se pueden ver, en el caso de que emitiese luz, no podría escapar). Una parte importante de estos es el horizonte de sucesos, es la zona que si la atraviesas ya nada puede salir.

Los agujeros negros tienen lo que se conoce como una singularidad, es decir, un punto del espacio de densidad infinita. Hablaremos más detalladamente en el PowerPoint que subiremos próximamente.

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7/11/12

Hoy nos toca hacer una cuenta en SlideShare para poder subir al blog powerpoints, archivos PDF...etc.Próximamente haremos el video de presentación del blog. La cuenta ya la tenemos hecha en SlideShare así que dentro de poco haremos un power point y lo subiremos al blog. Mientras tanto seguiremos con la habitual subida de entradas de información, como de costumbre. Ahora mismo estamos trabjando en una entrada sobre los agujeros negros, que pronto estará subida. La informcaión de esta entrada la estamos contrastando con nuestros conocimientos y enciclopedias para ser lo más preciso posible.

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31/10/2012

A partir de ahora vamos a hacer un diario sobre el blog en el que narraremos como nos ha ido, dificultades, lo que vamos haciendo con el blog, etc. Procuraremos tener el diario lo más actualizado posible. Esta es la primera entrada sobre cómo trabajamos el blog, aunque el blog ya lo llevamos bastante avanzado con respecto a los demás y llevamos ya bastantes entradas. La parte de diseño está bastante bien y no hay que trabajarla más por ahora, pero si que tenemos que poner el gadget en el que aparezcan estas entradas. Con respecto a las entradas, hoy hemos trabajado en una, en la que hablamos sobre el origen del sistema solar, que ya está puesta en nuestro blog.

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Formación del sistema solar

Es difícil precisar el origen del Sistema Solar. Los científicos creen que puede situarse hace unos 4.650 millones de años. Según la teoría de Laplace, una inmensa nube de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenzó a girar a gran velocidad, probablemente, debido a la explosión de una supernova cercana.

La mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que los átomos comenzaron a fusionarse, liberando energia y formando una estrella. Al mismo tiempo se iban definiendo algunos remolinos que, al crecer, aumentaban su gravedad y recogían más materiales en cada vuelta.

También había muchas colisiones. Millones de objetos se acercaban y se unían o chocaban con violencia y se partían en trozos. Los encuentros constructivos predominaron y, en sólo 100 millones de años, adquirió un aspecto semejante al actual. Después cada cuerpo continuó su propia evolución.

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Muerte de una estrella

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Muerte de una estrella

Para hablar sobre la muerte de una estrela vamos a clasificar las estrellas dependiendo de su tamaño y comparando con el Sol.

 -Estrellas más pequeñas o iguales que el Sol.

 -Estrellas entre 3 y 4 veces más grandes que el Sol.

 -Estrellas más de 4 veces más grandes que el Sol.

Las estrellas más pequeñas o iguales que el Sol empezarán a quemar el combustible (solo hidrógeno y helio)de sus capas más externas, lo que provocará que su tamaño aumente considerablemente (puede llegar a ser una Gigante Roja), una vez quemado todo, la estrella expulsa una nube de gas, y puesto que deja de quemar combustible se contrae hasta quedar una enana blanca ( en teoría la estrella tendría que seguir contrayéndose puesto que no hay ninguna fuerza que se oponga a la gravedad, pero por el principio de exclusión de Pauli que dice que no pueden haber dos partículas en un mismo sitio, llega un punto en que los electrones no pueden contraerse más y empiezan a rebotar, esta fuerza se equilibra con la gravedad y la estrella queda estable, ya es una enana blanca).

Las estrellas con 3 ó 4 masas solares siguen el mismmo proceso pero en este caso cada vez que se agota un combustible la estrella se contrae, vuelve a calentarse y su masa le ayuda o le proporciona la capacidad de calentarse tanto que puede empezar a fusionar helio. Este proceso se va repitiendo creando sucesivamente nuevos elementos (carbono, oxígeno, silicio, sulfuro, hasta llegar al hierro). Al empezar a producir hierro, la fusión deja de producirse puesto que el hierro en vez de liberar energía, la absorbe. En este punto se produce la supernova que es una explosión en la que la estrella expulsa los materiales de sus capas más externas, después de esto la estrella empieza a contraerse y debido a la masa de la estrella la fuerza gravitatoria supera la fuerza creada por el principio de exclusión de Pauli, por lo que al final queda una estrella de neutrones (es una estrella tan contraída que está compuesta por neutrones), esta estrella tiene aproximádamente de radio 10 km.

Las estrellas de 4 masas solares repiten el proceso anterior pero la fuerza gravitatoria es tan grande que la estrella de neutrones sigue contrayendose, se contrae tanto que ni la luz puede escapar, se ha formado un agujero negro. Hablaremos sobre este fenómeno curioso en la siguiente entrada

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segunda parte

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Nacimiento de una estrella.

Cada semana colgaremos dos vídeos de esta serie de capítulos que hablan sobre la vida de una estrella.

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Nacimiento de una estrella

  En el universo hay un fenómeno muy curioso, conocido como "nebulosa" , que son como nubes de gas (compuestas principalmente por hidrógeno), tiene un  tamaño y masa colosal, podría albergar dentro, alrededor de miles de sistemas solares. En esta composición de gas, la gran cantidad de masa que tiene, ejerce un campo gravitatorio tan grande que en algunos casos la propia fuerza gravitatoria hace que la nebulosa se contraiga. Este proceso va aumentando, el gas comienza a girar a gran velocidad, los átomos empiezan a golpearse cada vez más, la temperatura aumenta y llega un momento que la temperatura es tan alta que los atomos de hidrógeno  (exactamente los isotopos de deuterio y tritio) se fusionan para producir helio y radiación, este proceso es conocido como fusión nuclear. En teoria la fuerza de la gravedad habría hecho que la nebulosa colapse, pero la energía que se desprende en la fusión se equilibra con esta fuerza, por lo que se mantiene estable. Una vez comienzan los átomos de hidrógeno a hacer la fusión, ha nacido la estrella.

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El origen y su expansión

Hace alrededor de 13.000 millones, toda la energía del universo estaba concentrada en un punto de densidad infinita (a esto se le conoce como una singularidad) a millones y millones de grados. En este punto se sabe que a tan altas temperaturas,  tres de las cuatro fuerzas fundamentales (la nuclear fuerte, la nuclear débil y la electromagnética), pertenecían a una única fuerza.

 En un momento dado hubo un cambio de fase, lo que produjo una expansión de forma exponencial. Llegó un momento en el que la temperatura descendió tanto que las fuerzas se separaron y quedaron, tal y como las conocemos hoy en día, las cuatro fuerzas fundamentales (la fuerza de la gravedad no está incluída en esa única fuerza, puesto que no está demostrado y aún no se ha hallado su supuesto cuanto o bosón, el gravitón). Este descenso de temperatura permitió que surgieran las primeras partículas fundamentales, es decir, no se componen de ningún otro elemento más pequeño. Estas partículas fundamentales empezaron a unirse formando los primeros protones y neutrones, que minutos más tarde después del big bang se unieron para formarse los primeros núcleos de átomos ligeros( hidrógeno, helio). Millones de años más tarde la temperatura descendió tanto que permitió que se formaran los primeros átomos. Desde entonces el universo sigue expandiéndose...

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Anuncio de la actividad del blog

Esta entrada es para informar de la frecuencia de las entradas en el blog, las entradas explicativas se colgarán de lunes a jueves, mientras que el contenido multimedia será colgado los viernes y fines de semanas. Saludos y que encuentren la información que buscan.

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Presentación del blog

Anunciamos la aperturta de este blog informativo en el cual constará información acerca de temas relacionados con el universo. El blog contendrá carácter informativo, en el caso de que hubiese un error, rogamos comentarios acerca del error para su inminente corrección. Saludos y esperemos que encuentren divertido e instructivo este blog.

 

 

 

 

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