Las Pléyades

   En la constelación de Tauro se encuentra un racimo o grupo de estrellas conocido como las Pléyades. Estas se encuentran como a 425 años luz de la Tierra. Hay como 200 estrellas en este grupo, pero podemos ver sólo seis o siete de ellas sin la ayuda de un telescopio. A estas estrellas se les ha cono­cido como las siete hermanas.
   Cada una de las Pléyades está rodeada por pequeñas cantidades de la nube de polvo de la que se cree se formó. Estas estrellas tienen me­nos de 100 millones de años de edad, lo que las hace muy jóvenes, en términos de la vida de una estrella. También se cree que algu­nas de ellas iniciaron su vida en el transcur­so de los últimos dos millones de años.

Las Pléyades

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¿Cómo se formó el planeta Tierra?

   El planeta Tierra nació hace más de 4500 mi­llones de años. Se formó en el espacio exterior, a partir de una enorme nube de polvo y gas. Nuestro Sol y toda su familia de planetas se formaron al mismo tiempo. El planeta Tierra es el tercero del Sol hacia afuera, y el quinto en tamaño descendente.
   La Tierra principió por ser una gigantesca bola de gas caliente, mucho más grande que su tamaño actual. Amedida que la bola de gas se enfrió, disminuyó de tamaño. Al fin, se en­frió, o condensó formando sólidos y líquidos, y comenzó a verse más como planeta. Pero no tenía agua líquida, sólo vapor. En sus primeros días, la Tierra estaba increíblemente caliente. Algunas rocas ya tenían su dureza familiar, pero otras se encontraban en forma de líqui­dos calentados al rojo o rojoblanco. No era posible la vida en este mundo hostil. La Tierra se siguió enfriando, pero pasaron cuando me­nos 1000 millones de años antes de que la vida pudiera aparecer.

¿Cómo se produce un eclipse?

   Se denomina eclipse al fenómeno astronómico que corresponde al paso de un cuerpo por la sombra proyectada por otro. Dos de los ejemplos más conocidos son los eclipses solares y los eclipses lunares.
   Un eclipse lunar ocurre en el momento en que la sombra de la Tierra, producida por el Sol, es proyectada sobre la Luna; es decir que la Luna atraviesa la región de sombra de la Tierra.
   Si la sombra de la Tierra cubre totalmente la superficie de la Luna el eclipse de ésta se llama total y si sólo la cubre parcialmente se produce un eclipse parcial.
   Un eclipse de Sol ocurre cuando la Luna se interpone entre la Tierra y el Sol de manera que su sombra cae sobre una parte de la superficie terrestre. Visto desde la Tierra, si el disco del Sol queda totalmente cubierto por la Luna se llama eclipse total, y si solamente una parte del Sol es cubierta por la Luna el eclipse se denomina parcial.

Eclipses solares

¿Qué queda cuando muere una estrella?

   Una gigante roja, una estrella cercana al fin de su vida, es inestable y es de esperarse que principie a cambiar. De pronto sopla sus capas exteriores y las lanza al espacio exterior, que se ven como un enorme anillo de humo. Estos anillos se llaman nebulosas planetarias, por­que se asemejan a un brumoso planeta, cuan­do se observa por medio de un telescopio pequeño.
   Se pueden ver varias nebulosas planetarias desde la Tierra. La que se muestra en la foto es la nebulosa de anillo en la constela­ción de la Lira. En el centro de la nebulosa está todo lo que queda de la estrella original —una pequeña enana blanca.

   Esta enana blanca, como del tamaño de la Tierra, es de 1 000 a 10 000 veces más peque­ña que la gigante roja de la que se formó, pero es muy densa. Sólo una cucharada de materia de la enana blanca pesará como 10 toneladas.

¿Qué es una binaria eclipsante?

   Sucede a veces que dos estrellas se encuen­tran muy cercanas entre sí. Cuando esto suce­de, la fuerza de la gravedad hace que orbiten una alrededor de la otra. Cuando se ven desde la Tierra, una de ellas puede desaparecer pe­riódicamente atrás de su compañera (es un eclipse). Como resultado de esto, el brillo de las dos estrellas es menor y el sistema de estrellas doble o binario, se atenúa. Cuando la estrella reaparece, el brillo del sistema es co­mo si aumentara de nuevo.
   El sistema binario eclipsante más famoso es Algol, a 82 años luz de la Tierra, en la constela­ción de Perseo. Este sistema contiene una es­trella azul pequeña brillante, que órbita alre­dedor de una estrella amarilla grande que atenúa su brillo. Cada 69 horas el brillo de Algol se atenúa bruscamente, cuando la estre­lla brillante desaparece atrás de la estrellaque la oculta.

Algol es una binaria eclipsante

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¿Qué tan caliente está el Sol?

   La temperatura del Sol en su superficie es de 6.000 °C  pero ésta se encuentra fría si se le compara con la increíble temperatura que tie­ne en el núcleo, que es de 15.000.000 °C  Allí se realizan reacciones nucleares tremendas (como las de las explosiones de la bomba de hidrógeno). Esto produce la energía que se radia al espacio.
   El diámetro del Sol es más de 100 veces mayor que el de la Tierra. A menudo su super­ficie, llamada fotosfera, se encuentra afectada por las manchas solares (áreas más frías), las flamas (tormentas violentas) y prominencias (arcos sobresalientes de gas ardiente).

¿Qué pasa con una estrella cuando muere?

   Nace una estrella cuando se junta una enorme nube de polvo y gas. Gradualmente, la atrac­ción de la gravedad jala estos gases y polvo hacia el centro, para formar una masa sólida. En este proceso se produce mucho calor y pronto la masa se calienta tanto, que principian a efectuarse las reacciones nucleares y la joven estrella comienza a brillar.
   Una estrella de tamaño medio, como nues­tro Sol por ejemplo, brilla intensamente por miles de millones de años. Después de cierto tiempo, se ha gastado todo el combustible del núcleo de la estrella, entonces, las capas exte­riores principian a arder y la estrella crece formando una gigante roja. Finalmente, se des­prende de sus capas exteriores creando lo que se llama una nebulosa planetaria y todo lo que queda en el centro es una estrella pequeña, muy densa, llamada enana blanca. Esta se enfría gradual­mente hasta que sólo es un rescoldo frío y oscuro en el espacio.

¿Qué es la astronomía infrarroja?

   Es una rama de la astronomía que se centra en la detección y estudio de la radiación infrarroja que emiten todos los objetos del universo por contar con una tem­peratura superior al cero absoluto. Gracias a sus técnicas pueden observarse muchos cuerpos que son invisibles para los telescopio: ópticos o que están ocultos por polvo espacial, como el centro de la galaxia. Esta tecnología permite detectar objetos demasiado fríos y de luz muy débil, como estrellas frías, enanas marrones y ciertos planetas. La astronomía infrarroja aporta información de las características originales del universo y estudia su evolución. La observación de que las estrellas de otras galaxias presentan el llamado 'corrimiento al rojo' condujo al hallazgo de que el universo está en expansión, uno de los mayores de la investigación espacial. El principal problema es que la atmósfera absorbe parte significativa de la radiación infrarroja. Para evitar este inconveniente, se ha construido telescopios en satélites fuera de ella.

¿Cuándo quedó superada la con­cepción universal de Tolomeo?

   La de Tolomeo se consideró duran­te mucho tiempo una teoría perfec­ta e inmortal. Pero aproximadamen­te doce siglos más tarde, el astrónomo polaco Nicolás Copérnico (1473-1543), estudiando el movi­miento de los planetas, llegó a la conclusión contraria: el centro del universo es el Sol, y los planetas, incluida la Tierra, giran a su alrede­dor. El científico polaco no pudo pro­clamar ante el mundo sus descubri­mientos, porque revolucionaban la ciencia oficial y hubieran provocado grandes disputas. Así pues, la nue­va teoría no pudo conocerse hasta después de su muerte. Las teorías heliocéntricas fueron recuperadas de nuevo a comienzos del siglo XVII por el alemán Johannes Kepler, quien las confirmó formulando las tres famosas leyes sobre el movi­miento de los planetas. Con el ita­liano Galileo Galilei, la teoría del heliocentrismo quedó plenamente demostrada.
   Galileo se sirvió del recientísimamente inventado telescopio, instru­mento fundamental para la observa­ción y la investigación. Todas estas teorías culminaron con el inglés Isaac Newton, quien descubrió la ley de la gravitación universal y explicó la causa de que los planetas giraran alrededor del Sol.

¿Cuándo se empezaron a estu­diar las estrellas por primera vez?

   ¿Por qué sale y se pone el Sol? ¿Por qué algunas estrellas son más lumi­nosas que otras? El hombre se preocupó de dar una respuesta a estos interrogantes y a otros muchos mez­clando a menudo datos de valor científico, basados en la observa­ción y la reflexión, con creencias fantásticas. Entre los pueblos adora­dores del Sol descollaron los egip­cios y los aztecas, que dedicaron a su máxima divinidad templos colo­sales. Aparte las creencias religio­sas y mitológicas, los estudios as­tronómicos más antiguos que han llegado hasta nosotros se remon­tan a 3.000 años a. de J.C. De esa época datan asimismo los primeros relatos de acontecimientos astronó­micos excepcionales (como, por ejemplo, los eclipses), que se ini­cian coincidiendo con la consolida­ción de las primeras grandes civi­lizaciones. Sin embargo, únicamen­te los griegos, con Eratóstenes e Hiparco, se esforzaron por aportar una explicación científica a los co­nocimientos astronómicos de su época. Sobre esta base se fundarían los estudios astronómicos posterio­res, que en el siglo II d. de J.C. sin­tetizó Tolomeo en su Almagesto. Según estas teorías, la Tierra se encuentra en el centro del universo, y a su alrededor giran los planetas y las estrellas. Es la teoría que se conoce con la denominación de geo­centrismo.

Las veloces estrellas fugaces

   Durante todo el año, pero especialmente en las noches claras de agosto, es común ver de repente en el cielo unos objetos luminosos, conocidos como estrellas fugaces. Se trata de cuerpos sólidos que atraviesan la atmósfera a increíbles velocidades y se inflaman al entrar en contacto con el aire.

   El inmenso calor producido crea una gran luminosidad y hace que se consuman rápidamente, por lo cual muy pocos meteoritos consiguen caer en la superficie de la Tierra. Son fragmentos de asteroides o de cometas que se han desintegrado. Los meteoros, si son lo suficientemente grandes, pueden llegar intactos hasta la superficie del planeta donde reciben el nombre de meteoritos. Están compuestos principalmente de hierro y de níquel, y caen constantemente cada día en buen número alrededor del globo terrestre. Afortunadamente para nosotros, los cuerpos que se transforman en estrellas fugaces son en su mayoría muy pequeños, no mayores que un grano de arena.

¿A qué se le llama año luz?

   En el espacio interestelar las distancias son vastísimas, por lo que no sería práctico calcularlas con las medidas habituales, como metros o kilómetros. Un año luz es la distancia recorrida por un rayo luminoso en 365 días. ¡Y la luz es rapidísima!
   Los astrónomos, que se dedican a explorar el cielo con sus potentes telescopios, emplean medidas proporcionadas a la inmensidad de nuestro uni­verso celeste. La luz se propaga a una ve­locidad de 300.000 kilómetros por segun­do, y un año tiene 31.536.000 segundos. Así pues, durante un año la luz puede recorrer 9.460.800.000.000 kilómetros. Por eso resulta más sencillo decir que Sirio, la estrella más brillante de nuestro cielo nocturno, se halla a 8,6 años luz de nosotros que ex­presar dicha distancia en kilómetros.

El Nuevo Catálogo General (NGC)

   En 1874, el telescopio más grande del mundo era propiedad de un astrónomo aficionado. En su hogar ancestral en el castillo de Birr, Irlanda, el tercer conde de Rosse, William Parsons, construyó lo que se conoció en su día como el "Leviatán de Parsonstown", un telescopio "monstruoso" de 72 pulgadas (1,8 m) de diámetro que colgaba de cables entre dos paredes masivas de ladrillo. Con este instrumento dificultoso de manejar. Rosse descubrió que muchas "nebulosas" tenían una forma espiral. Hoy sabemos que eran galaxias espirales. El mismo Rosse rara vez utilizó el telescopio, pero sí muchos otros observadores agudos. Entre ellos estaba Johann Louis Emil Dreyer. Dreyer trabajó como asistente de Rosse de 1874 a 1878, registrando estas misteriosas nebulosas espirales, entre otros objetos, en su cuaderno y bloc de dibujo.
   En 1886, Dreyer y otros observadores habían descubierto tantas nebulosas y cúmulos estelares que se hizo necesario un nuevo catálogo. La Royal Astronomical Society asignó a Dreyer a la tarea de catalogar los nuevos descubrimientos. Publicado en 1888, el Nuevo Catálogo General (NGC) contenía las entradas para 7.840 objetos astronómicos.

¿Cuál es la teoría principal sobre la creación del universo?

   Los astrónomos han estado durante mucho tiempo interesados en la cuestión de cómo el universo fue creado. Las dos teorías modernas más populares han sido la teoría del Big Bang y la teoría del estado estacionario. La teoría del Big Bang, ahora la teoría más aceptada sobre la creación del universo, fue elaborada por primera vez por el astrónomo y sacerdote jesuita Georges Henri Lemaître a finales de 1920. Lemaitre sugirió que hace unos quince o veinte mil millones de años, el universo surgió a la existencia con una gran explosión. Casi de forma inmediata, llegó a existir la gravedad, seguida de los átomos, estrellas y galaxias. El sistema solar se formó hace unos cuatro mil quinientos millones de años a partir de una nube de polvo y gas.
   La teoría del estado estacionario, en cambio, afirma que toda la materia en el universo ha sido creada de forma continua, un poco a la vez, a una velocidad constante, desde el principio de los tiempos. Esta teoría también dice que el universo posee la misma estructura en todas partes, y que ha existido siempre. En otras palabras, el universo es infinito, inmutable, y durará para siempre. Esta teoría, elaborada por primera vez por Thomas Gold y Hermann Bondi en 1948, fue desacreditada en gran medida en 1963 con el descubrimiento de los quásares, objetos brillantes muy distantes, parecidos a estrellas. En la teoría del estado estacionario estos cuerpos superluminosos deberían estar distribuidos uniformemente por todo el universo, pero los quásares sólo existen en lugares bastante lejanos de la Tierra. Descubrimientos recientes apuntan a cambios en el universo que se han producido a lo largo del tiempo y que validan la teoría del Big Bang.

¿Cuáles son los orígenes de la cosmología moderna?

   En 1915, Albert Einstein desarrolló la teoría de la relatividad general, que establece que la velocidad de la luz es una constante y que la curvatura del espacio y el paso del tiempo están vinculados a la gravedad. Einstein creía que el universo era inmutable. El físico alemán insertó una "constante cosmológica" en sus cálculos para hacerlos encajar al concepto de un universo que no cambia. Unos años más tarde, en 1917, el astrónomo holandés Willem de Sitter (1872-1934) dejó a un lado la constante cosmológica y utilizó la teoría de la relatividad para demostrar que el universo estaba en expansión. En 1920, el astrónomo estadounidense Harlow Shapley calculó el tamaño de la Vía Láctea, y determinó que el Sol no está en el centro de la galaxia, como se creía anteriormente. El astrónomo holandés Jan Hendrick Oort entonces demostró que la galaxia está girando alrededor de un centro.
   Nuestra visión del universo fue revolucionada en la década de 1920 cuando el astrónomo estadounidense Edwin Powell Hubble descubrió que los objetos difusos o en forma de espiral, que los astrónomos consideraban un tipo particular de nebulosas eran, de hecho, otras galaxias. Casi al mismo tiempo, Vesto Melvin Slipher descubrió que las galaxias se estaban expandiendo hacia afuera, alejándose unas de otras. Así, el universo demostró ser mucho más grande de lo que se pensaba anteriormente, y expandiéndose sin parar, lo que confirmó la teoría de De Sitter.

Grandes descubrimientos en astronomía

   En 1781, el astrónomo inglés William Herschel descubrió un nuevo planeta (Urano), muchos sistemas de estrellas múltiples (grupos de dos o más estrellas que orbitan entre sí) y las nubes interestelares llamadas nebulosas. También estudió nuestra galaxia, la Vía Láctea, y sugirió que el universo contenía otras galaxias y otros sistemas solares.
   A principios del siglo XIX se descubrieron los asteroides, los pequeños miembros rocosos de nuestro sistema solar. El primero de ellos, Ceres, fue descubierto por el padre Giuseppe Piazzi. Él era uno de los muchos observadores que buscaban un planeta entre Marte y Júpiter. Lo que los astrónomos descubrieron, en cambio, fue un cinturón de asteroides.
   A mediados del siglo XIX, Gustav Kirchhoff y Johann Doppler desarrollaron la técnica de la espectroscopia, un método para descomponer la luz en sus componentes. La técnica ha permitido a los astrónomos determinar la composición química del Sol y otras estrellas, y para demostrar que las estrellas se están moviendo. Alrededor de este tiempo, otro astrónomo inglés, John Couch Adams y el astrónomo francés Urbain Jean Joseph Leverrier, trabajando de forma independiente, predijeron con exactitud la ubicación del planeta Neptuno más allá de la órbita de Urano.

¿Qué dice la cosmología moderna sobre la posibilidad de que haya vida en otros lugares del universo?

   La cuestión de sí existe vida extraterrestre sigue aún sin respuesta por parte de los científicos, pero estos no se dan por vencidos. Como ha sucedido recientemente que muy a menudo descubren nuevos planetas orbitando otras estrellas.
   Desde su puesta en órbita, a principios de la década de los 90's, el Telescopio Espacial Hubble ha fotografiado a millones de nuevas galaxias en diferentes etapas de formación.
   De acuerdo con descubrimientos recientes es muy probable que exista agua líquida bajo la capa de hielo de Europa, una luna de Júpiter, con la posibilidad de que albergue vida.
   Cuantas más y más piezas del universo se descubran, aumenta la posibilidad de que exista vida, incluso vida inteligente, en otros lugares aparte de la Tierra.

¿Cómo la invención del telescopio influyó en la cosmología?

   El primer astrónomo que trabajó con un telescopio fue el italiano Galileo Galilei. A partir de 1609, reveló al mundo científico detalles nunca antes conocidos sobre la superficie del Sol y la Luna, vio las lunas de Júpiter y los anillos de Saturno, y descubrió muchas estrellas demasiado débiles para ser observadas a simple vista. Sus observaciones del sistema solar, lo llevó a apoyar el concepto heliocéntrico del universo. Esta posición lo hizo muy impopular entre los funcionarios de la iglesia, la cual puso a Galileo bajo arresto domiciliario durante los últimos nueve años de su vida.

¿Cómo empezó a entender la cosmología con precisión nuestro lugar en el universo?

   No fue sino hasta la publicación de De Revolutionibus Orbium Coelestium (De la Revolución de las Esferas Celestes) en 1543 por el astrónomo polaco Nicolás Copérnico que el modelo heliocéntrico del sistema solar recibió por primera vez gran atención. Una generación más tarde, el astrónomo danés Tycho Brahe y su sucesor, Johannes Kepler, ofrecieron pruebas científicas que apoyaban el modelo de Copérnico. Estas pruebas consistían en cuidadosas mediciones de las posiciones de los planetas. A principios de 1600, Kepler desarrolló las leyes de los movimientos planetarios, demostrando que los planetas siguen una órbita elíptica alrededor del Sol. También señaló que el universo era más grande de lo que se pensaba, aunque todavía no tenía ni idea de lo realmente enorme que era.

¿Qué lugar ocupaba la Tierra en el universo para los primeros astrónomos?

Una de las primeras misiones de los primeros astrónomos fue determinar el lugar de la Tierra en el universo. Se desarrollaron dos teorías con respecto a esta cuestión. La mayoría de las personas en la antigüedad creían en el modelo geocéntrico, donde la Tierra está en el centro del universo con los demás cuerpos celestes girando alrededor de nuestro planeta. La otra teoría, el modelo heliocéntrico, sostenía que el Sol está en el centro de todo, con la Tierra y los otros planetas girando a su alrededor. Uno de los primeros astrónomos que propuso la teoría heliocéntrica fue Aristarco en 260 a. de C. Por el contrario, uno de los primeros defensores de la teoría geocéntrica fue el astrónomo Ptolomeo de Alejandría, quien sugirió en el año 100 d. de C. que tanto planetas como estrellas giraban alrededor de la Tierra. A la gente de ese tiempo (y la iglesia cristiana en particular) le gustó la idea de estar en el centro del universo y aceptó la teoría de Ptolomeo con mayor facilidad. Su teoría se mantuvo en gran medida en apogeo durante 1.300 años.

modelo geocéntrico

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