UNITAT 3
LESPAI QUE ENS ENVOLTA I. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
NDEX
LUNIVERS I LA TEORIA DEL BIG BANG
LA FORMACI DELS PRIMERS ELEMENTS
LA FORMACI DE LES GALXIES I ELS ESTELS
SEQNCIA DE LEVOLUCI DE LUNIVERS
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
ORIGEN DE LUNIVERS
Les teories modernes sobre lorigen de lunivers sn dels anys 20 del segle XX
Aquestes teories es fonamenten en la teoria de la RELATIVITAT ESPECIAL
dAlbert Einstein (1879-1955) de 1905 (E = mc2) i la teoria de la RELATIVITAT GENERAL de 1917 en el que sestablia la curvatura de lespai-temps en presencia duna MASSA.
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
La demostraci emprica de la teoria de la RELATIVITAT GENERAL es fa al
1919 grcies a lexperiment dArthur Eddintong (1882-1944)
Aix va valer el premi Nobel de fsica per Albert Einstein el 1921
ORIGEN DE LUNIVERS
Proposada per Einstein al 1917, estableix que lUnivers s: Esttic Uniforme Istrop Amb densitat constant i massa finita
Teories de lUnivers Esttic:
Amb lequaci GM = p c2 R va calcular el radi de lUnivers (R = 1023 Km) i la seva massa (M = 1051 kg)
AQUEST MODEL, S CONTRADICTORI AMB LES PRPIES TEORIES DEINSTEIN.
POSTERIORMEN SHA ABANDONAT
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
Al 1922 Alexander Friedman (1888-1925),
proposa un model que estableix un Univers
que sexpansiona constantment.
Teories de lUnivers en expansi:
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
1917 El fsic holandes Willen de Sitter dona solucions a les equacions
dEinstein que poden interpretar-se com un univers en expansi.
Al 1925 Edwin Hubble (1889-
1953) estableix la llei de Hubble
que determina que les galxies
sallunyen una de les altres a una velocitat proporcional a la
distncia que les separa.
Teories de lUnivers en expansi:
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
1927 El fsic belga Georges Lematre (1894-1966) proposa la idea dTOM PRIMIGENI i consolida la idea dun univers en expansi.
Sel considera el pare de la teoria del BIG-BANG.
Proves experimentals de lexpansi de lUnivers i de la gran explosi:
Al 1948 George Gamow (1904-1968) Ralph Alpher (1921-2007) Robert Herman
(1922-1997) varen publicar larticle: en el que explicava laparici dels toms dH i dHe a partir del xoc delectrons, protons i neutrons i predeia la proporci, que posteriorment sha comprovat, que hi ha daquests dos elements a lUnivers.
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
Al mateix any 1948, Ralph Alpher i Robert Herman prediuen que les radiacions
produdes en una gran primera explosi es rebrien a l'actualitat en forma de
microones corresponents a una radiaci de -268 C (5 K). Aquesta previsi
satribueix errniament a George Gamow (tot i que posteriorment laccepta).
Posteriorment, Arno Penzias i Robert Wilson al 1965 van comprovar
experimentalment la radiaci de fons isotrpica de microones i van calcular que
correspondria a una radiaci equivalen a -270 C.
PROPORCI RELATIVA DELEMENTS PRIMORDIALS
RADIACIONS DE FONS DE MICROONES
Al 1992, les imatges dels satllits COBE i WMAP han pogut reblar les
observacions i mesures de Penzias i Wilson i demostrar que en origen
lUnivers s istrop.
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
Proposada a la dcada els anys 40 del segle XX per Fred Hoyle (1915-2001)
Teoria de lestat estacionari
Proposa un univers en no-expansi per etern en el que es formen
constantment toms dH en lespai que queda entre les galxies i amb unes caracterstiques semblants a les actuals.
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
LUnivers t una edat: entre 10.000 i 15.000 milions danys i, per tant, un dimetre de entre 10.000 i 15.000 milions danys llum
Les unitats de distncia en astronomia sn els anys llum: equivalen a la
distancia recorreguda per un feix de llum en un any (365 d) a una velocitat
de 299.792.458 m/s que s la velocitat de la llum en el vuit.
Actualment sabem que:
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
LA FORMACI DELS PRIMERS ELEMENTS
Les partcules elementals sorganitzen formant noves estructures de nivell superior amb propietats diferents dels elements que les formen. Els diferents esquemes organitzatius estaran determinats per:
Fora nuclear feble
Establerta a partir dels treballs de Heisenberg i de Enrico Fermi. s la que mant units els protons, electrons i neutrins per formar un neutr. Es manifesta en els processos radioactius
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
Fora nuclear forta
Establerta al 1935 per Hideki Yakawa (1907-1981). s la que mant la cohesi dels protons i neutrons en els nuclis atmics mitjanant els quarks.
LA FORMACI DELS PRIMERS ELEMENTS
Unitat 3.
Lespai que ens envolta. Lorigen de lunivers i el Big-Bang
la fora de la gravetat
Formalitzada per Newton al S XVIII. Organitza estructures a gran escala (sistemes planetaris, estels i galxies).
la forma electromagntica
Establerta per Maxwell i Lorents al S XIX. Afecta partcules de crrega elctrica i cohesiona els electrons als nuclis dels toms.
Recommended