Materia Oscura

UNIVERSIDAD SAN FRANCISCO DE QUITO

TRABAJ DE FISICA GENERAL I

TEMA:
Materia Oscura




PROFESOR: EDGAR CARRERA
FECHA: 14 DE DICIEMBRE DE 2013
DANIEL ALVAREZ
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1. Explique en sus propias palabras lo que es la materia oscura.
Como sabemos que todos los cuerpos galácticos están en movimiento tenemos la necesidad de afirmar que existen fuerzas que aceleran a toda estamateria. A esta fuerza la conocemos como gravitación y aunque no la entendemos del todo, le atribuimos el movimiento rotatorio de las galaxias, sistemas solares, etc. Ahora como sabemos que existe movimiento galácticos, se infiere que existe una energía cinética la cual guarda una relación con la energía potencial de la gravitación. En el calculo de la energía cinética mediante la energíapotencia de gravitación encontramos irregularidades en la masa del universo. Para explicar estas irregularidades se propuso la existencia de materia no visible a la que llamaron materia oscura. De un punto de vista científico llamamos materia oscura a la materia hipotética que no emite o refleja suficiente radiación para ser detectada pero se plantea su existencia por las propiedades de la demásmateria. En síntesis, es la materia que sostiene al todo el universo y aunque no se la puede visualizar, los científicos ha llegado ha tener evidencia de su existencia. Esta materia oscura aun es un gran misterio para la humanidad ya que actualmente es de composición y forma desconocida, pero se sabe que el 27% del universo es materia oscura mientras que la materia ordinaria conforma tan solo un 5% deluniverso. Por esta razón es importante el estudio de esta materia oscura.

2. ¿Que tiene que ver con la gravitación?
Como ya mencionamos se descubrió la materia oscura al compara la energía cinética con la energía potencial gravitacional de algún sistema de un sistema intergaláctico con masas extremadamente grandes y ver que existían irregularidades en su relación. Para una mejor comprensión,se menciona que la energía cinética rotacional es la mitad de la energía potencial gravitacional, pero en el calculo resultaba que la energía cinética era el doble que esta energía gravitacional por lo que se infirió que debe existir mas materia que no se estaba tomando en cuenta. Así pues para que la relación se cumpla se debe tomar en cuenta la energía gravitacional que genera esta materiaindivisible.
3. Que es el teorema de Virial y que tiene que ver con el descubrimiento de la materia oscura? ¿Puede entender este teorema con los conceptos vistos en clase?

El teorema de viral es el teorema que nos dice la relación entre la energía cinética con la energía potencial que se menciono anteriormente. Este teorema se lo describe mediante la siguiente ecuación donde T es la energíacinética y la sumatoria representa la suma de las diferentes energías potenciales que tiene un sistema. Fue fundamental para la hipótesis de la materia oscura ya que fue la primera forma de identificar a esta misma.

4. Explique brevemente, en sus propias palabras, 3 fuentes de evidencia de la presencia de materia oscura en nuestro universo.
“La presencia de la materia oscura en el Universo hasta ahorasólo ha sido detectada indirectamente a través de sus efectos gravitatorios. Sin embargo, la naturaleza de esta materia furtiva sigue siendo uno de los mayores misterios de la física moderna”, dijo el CERN.
Como ya vimos la materia oscura solo se ha detectado indirectamente mediante efectos gravitatorios anteriormente descritos pero, se ha formulado algunas hipótesis que muestra una evidenciahipotética de la existencia de esta materia. A continuación se describirán tres de estas evidencias
Se tiene imágenes captadas por el telescopio Hubble y el telescopio Chandra en la cual se observa una súper colisión de cúmulos de galaxias en donde por medio de lentes gravitacionales, se ha logrado captar la distribución de masa total evidenciando la materia oscura de la materia ordinaria.
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