El conocimiento de la ubicación de la Tierra en el universo se ha construido gracias a unos 400 años de observaciones realizadas con telescopio y se ha afinado sustancialmente en el siglo XX. Antiguamente se consideraba que la Tierra era el centro del universo, el cual se creía que estaba formado únicamente por los planetas visibles a simple vista y por una periferia de estrellas fijas. Después de la aceptación del heliocentrismo en el siglo XVII, las observaciones de William Herschel y otros astrónomos mostraron que el Sol se encontraba dentro de una vasta galaxia con forma de disco y muchas otras estrellas. En el siglo XX, las observaciones de nebulosas espirales por Edwin Hubble revelaron que nuestra galaxia era una de miles de millones en un universo en expansión,34 agrupadas en cúmulos y supercúmulos. A finales del siglo XX, la estructura general del universo observable se estaba volviendo más clara, con supercúmulos formando en una vasta red de filamentos y vacíos. Los supercúmulos, filamentos y vacíos son las mayores estructuras coherentes en el Universo que podemos observar. escalas aún más grandes (más de 1.000 mega parsecs) el Universo se vuelve homogéneo, es decir, que todas sus partes tienen, en promedio, la misma densidad, composición y estructura.
Se concluye: El Universo es todo lo que podemos tocar, sentir, percibir, medir o detectar. Abarca las cosas vivas, los planetas, las estrellas, las galaxias, las nubes de polvo, la luz e incluso el tiempo. Antes de que naciera el Universo, no existían el tiempo, el espacio ni la materia.
Importancia de la investigación: Hoy en día se estudia la Galaxia y los objetos extra-galácticos, como esas fuentes fabulosas de energía llamadas cuásares, los hoyos negros en el corazón de galaxias, la materia oscura que permea y da forma al Universo, y en el deseo de saber más, hemos desarrollado teorías para explicar incluso el origen de todo y más allá, el origen del origen, en la época de la inflación de la materia y el espacio-tiempo.
lLogro de los objetivos propuestos: La vida en el universo si es común, pero no lo es en el lugar que nos encontramos y procesos químicos similares a los que se dieron en la tierra pudieron a ver originado la vida en otras partes del universo.
Aprendizaje del equipo: Que gracias a las observaciones del universo hemos demostrado que mitos cómo que la tierra es el centro de este y que ningún cuerpo celeste del sistema solar a acepción de la luna gira alrededor de la tierra. Los distintos métodos de observación del universo y los avances tecnológicos podemos detectar ya hasta otros planetas a millones de años luz de nosotros y que estos es uno de los primeros pasos para demostrar la vida en el universo.
Base teórica
¿Qué es la astronomía?
La astronomía es la ciencia que estudia los cuerpos celestes del universo, incluidos las estrellas, los planetas, sus satélites naturales, los asteroides, cometas y meteoroides, la materia interestelar, las nebulosas, la materia oscura, las galaxias y demás; por lo que también estudia los fenómenos astronómicos ligados a ellos, como las supernovas, los cuásares, los púlsares, la radiación cósmica de fondo, los agujeros negros, entre otros, así como las leyes naturales que las rigen. La astronomía, asimismo, abarca el estudio del origen, desarrollo y destino final del Universo en su conjunto mediante la cosmología, y se relaciona con la física a través de la astrofísica, la química con la astroquímica y la biología con la astrobiología.
Descubrimientos más importantes de la astronomía
1. Estrellas que orbitan el agujero negro de la Vía Láctea
Varios de los telescopios más emblemáticos de ESO fueron utilizados en un estudio que duró 26 años para obtener la vista más detallada del entorno que rodea al monstruo que habita el corazón de nuestra galaxia, un agujero negro supermasivo. Las observaciones llevadas a cabo con el VLT revelaron, por primera vez, los efectos predichos por la relatividad general de Einstein sobre el movimiento de una estrella pasando por el campo gravitacional extremo que hay cerca del agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea.
2. La primera luz de una fuente de ondas gravitacionales
Una batería de telescopios de ESO, en Chile, ha detectado la primera contraparte visible de una fuente de ondas gravitacionales. Estas observaciones históricas sugieren que este objeto único es el resultado de una fusión de dos estrellas de neutrones. Las secuelas cataclísmicas de este tipo de fusión, eventos predichos hace mucho y llamados kilonovas, dispersan en el universo elementos pesados como el oro y el platino.
3. Descubrimiento de un planeta en la zona habitable que rodea a la estrella más cercana, Próxima Centauri.
El planeta, buscado durante mucho tiempo y designado como Próxima b, orbita a su fría estrella roja anfitriona cada 11 días y tiene una temperatura apta para la existencia de agua líquida en su superficie. Este planeta rocoso es un poco más masivo que la Tierra y es el exoplaneta más cercano a nosotros (y puede también ser el lugar más cercano en donde se albergue vida fuera del Sistema Solar).
Revolución científica
Durante siglos, la visión geocéntrica que consistía en que el Sol y otros planetas giraban alrededor de la Tierra no se cuestionó. Esta visión era lo que para nuestros sentidos se observaba. En el Renacimiento, Nicolás Copérnico propuso el modelo heliocéntrico del sistema solar. Su trabajo De Revolutionibus Orbium Coelestium fue defendido, divulgado y corregido por Galileo Galilei y Johannes Kepler, autor de Harmonices Mundi, en el cual se desarrolla por primera vez la tercera ley del movimiento planetario.
Galileo añadió la novedad del uso del telescopio para mejorar sus observaciones. La disponibilidad de datos observacionales precisos llevó a indagar en teorías que explicasen el comportamiento observado (véase su obra Sidereus Nuncius). Al principio solo se obtuvieron reglas ad-hoc, como las leyes del movimiento planetario de Kepler, descubiertas a principios del siglo XVII. Fue Isaac Newton quien extendió hacia los cuerpos celestes las teorías de la gravedad terrestre y conformando la ley de gravitación universal, inventando así la mecánica celeste, con lo que explicó el movimiento de los planetas y consiguiendo unir el vacío entre las leyes de Kepler y la dinámica de Galileo. Esto también supuso la primera unificación de la astronomía y la física (véase Astrofísica).
Nueva astronomía
A finales del siglo XIX se descubrió que, al descomponer la luz del Sol, se podían observar multitud de líneas de espectro (regiones en las que había poca o ninguna luz). Experimentos con gases calientes mostraron que las mismas líneas podían ser observadas en el espectro de los gases, líneas específicas correspondientes a diferentes elementos químicos. De esta manera se demostró que los elementos químicos en el Sol (mayoritariamente hidrógeno) podían encontrarse igualmente en la Tierra. De hecho, el helio fue descubierto primero en el espectro del Sol y solo más tarde se encontró en la Tierra, de ahí su nombre.
Se descubrió que las estrellas eran objetos muy lejanos y con el espectroscopio se demostró que eran similares al Sol, pero con una amplia gama de temperaturas, masas y tamaños. La existencia de la Vía Láctea como un grupo separado de estrellas no se demostró sino hasta el siglo XX, junto con la existencia de galaxias externas y, poco después, la expansión del universo, observada en el efecto del corrimiento al rojo. La astronomía moderna también ha descubierto una variedad de objetos exóticos como los cuásares, púlsares, radiogalaxias, agujeros negros, estrellas de neutrones, y ha utilizado estas observaciones para desarrollar teorías físicas que describen estos objetos.
Astronomía observacional
Estudio de la orientación por las estrellas
Para ubicarse en el cielo, se agruparon las estrellas que se ven desde la Tierra en constelaciones. Así, continuamente se desarrollan mapas (cilíndricos o cenitales) con su propia nomenclatura astronómica para localizar las estrellas conocidas y agregar los últimos descubrimientos.
Aparte de orientarse en la Tierra a través de las estrellas, la astronomía estudia el movimiento de los objetos en la esfera celeste, para ello se utilizan diversos sistemas de coordenadas astronómicas. Estos toman como referencias parejas de círculos máximos distintos midiendo así determinados ángulos respecto a estos planos fundamentales. Estos sistemas son principalmente:
Sistema altacimutal, u horizontal que toma como referencias el horizonte celeste y el meridiano del lugar.
Conclusión de la investigación
Importancia de la investigación: Hoy en día se estudia la Galaxia y los objetos extra-galácticos, como esas fuentes fabulosas de energía llamadas cuásares, los hoyos negros en el corazón de galaxias, la materia oscura que permea y da forma al Universo, y en el deseo de saber más, hemos desarrollado teorías para explicar incluso el origen de todo y más allá, el origen del origen, en la época de la inflación de la materia y el espacio-tiempo.
Logro de los objetivos propuestos: La vida en el universo si es común, pero no lo es en el lugar que nos encontramos y procesos químicos similares a los que se dieron en la tierra pudieron a ver originado vida en otras partes del universo.
Aprendizaje del equipo: Que gracias a las observaciones del universo hemos demostrado que mitos cómo que la tierra es el centro de este y que ningún cuerpo celeste del sistema solar a acepción de la luna gira alrededor de la tierra. Los distintos métodos de observación del universo y los avances tecnológicos podemos detectar ya hasta otros planetas a millones de años luz de nosotros y que estos es uno de los primeros pasos para demostrar la vida en el universo.
Se concluye: El Universo es todo lo que podemos tocar, sentir, percibir, medir o detectar. Abarca los cosas vivas, los planetas, las estrellas, las galaxias, las nubes de polvo, la luz e incluso el tiempo. Antes de que naciera el Universo, no existían el tiempo, el espacio ni la materia.