Apunts Univers

TEMA 1: L’UNIVERS.
1.- Conceptes:
* L’Univers o Cosmos és el conjunt de tota la matèria i energia existent i
l’espai en què es troben.
* Anomenem Univers observable a la part de l’Univers que podem observar o
deduir ja que no és possible conèixer-lo en la seva totalitat.
* La cosmologia és la ciència que estudia l’Univers.
*Les dimensions de l’Univers i la forma:
- Les dimensions del’univers són tan grans que s’utilitza com a mesura
l’any llum. Un any llum és la distància que recorre la llum viatjant a 300.000
km per segon durant un any. Evidentment és una distància enorme. També es
pot utilitzar el parsec equival a 3’26 anys llum i el megaparsec .
Així per exemple la llum del Sol triga 8’ en arribar a les nostres retines.
La distància més llunyana de l’Univers observable ésde 46.500 m a llum
- La forma de l’Univers: S’han proposat tres models:
- L’Univers esfèric
- L’Univers hiperbòlic
- L’Univers pla. És el model acceptat actualment. Correspon a un
Univers en contínua expansió a causa de l’energia fosca i obert.
2.- Formació i antiguitat de l’Univers: La teoria del Big Bang
Els descobriments de Hubble al 1920 i posteriors van fer pensar que si tots elscossos de l’Univers s’estaven allunyant, en un passat va haver un moment en
el que totes les galàxies devien estar juntes. Això va suposar el començament
de la teoria del Big Bang.
La teoria explica que l’Univers es va formar fa uns 13.700 m.a a partir d’una
gran explosió que va projectar tota la matèria i energia existent. La matèria
concentrada en aquell punt tan petit no seria com l’actualformada per àtoms
sinó per partícules elementals. Després d’aquesta explosió les partícules es
van unir per formar àtoms i l’Univers va començar a fer-se cada vegada més
gran i refredar-se cada vegada més (creuen que aquest refredament continua
encara).
Si coneixem la velocitat d’expansió i retrocedim en el temps podem arribar a
la conclusió que fa milions d’anys tot l’univers estava continguten un punt i
l’edat aproximada de l’univers.
Si la F expansió > F gravitatòria l’univers continuarà expandint-se.
Si la F expansió < F gravitatòria l’univers es pot expandir i comprimir (teoria
pulsàtil).
No es coneix bé la força gravitatòria de l’Univers perquè depèn de la seva
massa i aquesta no es coneix amb exactitud.
En l’elaboració d’aquesta teoria van contribuir molts autors, com ara,al 1927
Lamaître anomena ou còsmic al nucli inicial que va esclatar.

1

Al 1929 Hubble dedueix que les galàxies s’estan allunyant gràcies a l’efecte
Doppler :
La llum i el so es transmeten mitjançant ones .
El so d’un objecte :
- Si s’allunya : Es més greu degut a que les ones arriben en sentit
contrari al del desplaçament del de l’objecte . La seva
freqüència disminueix
- Sis’apropa : Es més agut ja que les ones i el moviment de
l’objecte van el mateix sentit . Les ones s’ajunten i la
freqüència augmenta .
Amb la llum passa el mateix :
- Si el cos s’allunya , la freqüència disminueix i emet llum
vermella
- Si el cos s’apropa , augmenta la Fr i emet llum blavosa .
El que es pot demostrar és que existeix un corriment cap el vermell en la
llum que ens envien lesestrelles( cada estrella pertany a un tipus o classe
espectral i emet un tipus de llum però les ratlles del seu espectre apareixen
desviades cap al vermell. El grau de separació de les ratlles ens dóna la
mesura de la velocitat a la que s’allunya).
A favor d’aquesta teoria existeixen els següents fets:
a) La proporció d’àtoms (75% H i 25% He) és la mateixa a totes les galàxies ;
això indica quetotes tenen un origen comú. A més són els elements que la
teoria del Big Bang prediu que es formarien.
b) la radiació de fons: es pot detectar una radiació molt feble i idèntica en
qualsevol direcció de l’Univers que s’interpreta com el ressò de la gran
explosió.
c)Les radiofonts celestes: les galàxies més pròximes (més joves) emeten ones
de ràdio en major proporció que les més allunyades...