Ciències per al món contemporani

CIÈNCIES PER AL MÓN CONTEMPORANI:
Tema 1: El nostre lloc a l'univers.

1.L'UNIVERS:
L’Univers està format per tota la matèria i energia que existeix:
La matèria, tant la que forma els cossos celestes i totes les coses i éssers que coneixem, com es troba dispersa per l’espai.
L’energia, com per exemple les radiacions lluminoses, el calor, els raigs X, etc.

2.LA COMPOSICIÓ DE L'UNIVERS:L’Univers està constituït per:
0,4% Matèria normal visible (estels, planetes i gasos calents intergalàctics)
3,6% Matèria normal no lluminosa (forats negres, i gas intergalàctic)
21% Matèria fosca
75% Energia fosca.

La matèria normal està formada per àtoms d’elements químics:
Entre un 70 -75% és hidrogen
La resta la componen els 109 elements del sistema periòdic en proporcionsdiferents.

La matèria fosca no emet ni reflecteix cap tipus de radiació i se’n desconeix la composició:
La seva existència es dedueix a partir de la intensitat de les forces gravitatòries que es donen a la galàxia i entre galàxies, així com per a explicar-ne el moviment

L’existència de l’energia fosca es dedueix a partir del fet que l’Univers s’expandeix ara més ràpidament que en el passat:L’energia fosca seria la causant d’aquesta acceleració.
Actua de manera contrària a la força de gravetat, causant la separació entre galàxies.

3.L'ORIGEN DE L'UNIVERS:
L’Univers es va originar arran d’una explosió primordial que va tenir lloc fa uns 13.500 milions d’anys, és el que anomenem teoria del Big Bang. El fonament matemàtic del Big Bang està basat en la teoria de la relativitat generald’Albert Einstein.
Abans del Big Bang tota la matèria i l’energia que formaven l’Univers estaven concentrades en un punt molt petit i dens, amb una temperatura molt elevada.
A partir de l’explosió primordial, la matèria s’anà expandint (com un globus que s’infla) en totes direccions en forma de gas i de pols que, en refredar-se i condensar-se, va originar els primers estels que, en reunir-se, vanformar les galàxies.
L’expansió de l’Univers encara continua.
Entre d’altre proves experimentals que donen suport a la teoria del Big Bang:
-L'expansió de l'univers
-La radiació de fons de microones

3.1 L'EXPANSIÓ DE L'UNIVERS:
Edwin Hubble va constatar que les galàxies efectivament no restaven estàtiques si no que s’allunyaven unes de les altres.
Ho vaesbrinar al observar con la radiació que rebia provinent de totes les galàxies estava alterada tal i com passa amb el so de la sirena d’una ambulància quan s’allunya de nosaltres (observem com s’agreuja el so)
3.2 LA RADIACIÓ DE FONS DE MICROONES:
La teoria de la relativitat d’Einstein va predir que hauríem de ser capaços de detectar la radiació provinent dels instants inicials de la formació del’Univers en forma de radiació de microones.
A l’any 1965 Arno Penzias i Robert Wilson van captar aquest senyal.
Aquesta radiació és el vestigi de l’explosió (Big Bang) que va generar l’univers.

4.LA UNIFORMITAT DE L'UNIVERS. UNITATS DE MESURA:

L’Univers és uniforme. Aquesta uniformitat s’anomena principi cosmològic:
Qualsevol regió de l’Univers conté un nombre semblant d’estrelles d’unescaracterístiques determinades.
Les lleis de la física són també les mateixes a totes les regions de l’Univers.

Com que l’Univers és immens calen unes unitats especials per poder mesurar les distàncies:
Una unitat astronòmica (UA) equival a la distància entre la Terra i el Sol, que és de 150.000.000 km.
Un any llum és la distància que recorre la llum en un any. Com que la llum té unavelocitat de 300.000 km per segon, en un any recorre 9.460.800.000.000 km (més de 9,46 bilions de km!!)

-L’estrella més propera al Sol és Alfa Centaure, i es troba a 4,3 anys llum.
-La galàxia més propera a la Terra és Andròmeda, i es troba a 2.300.000 anys llum.

4.1 UNITATS DE MESURA DE L'UNIVERS:
Per mesurar les enormes distàncies de l’Univers utilitzem dues unitats:
1. La UA, Unitat...