Material Didáctico Colegio Superior San Martín Pasaje Champagnat (S) 57 San Francisco, Córdoba, Argentina Física 4to Polimodal Tema velocidad de la luz Autor: Borello Omar MIRANDO EL CIELO VEMOS EL PASADO En una foto a la lámpara la vemos tal cual es ahora Si estoy sentado junto a mi escritorio y miro la lámpara encendida, la luz que emite llega a mis ojos y me permite verla tal cual es ahora. Por supuesto que también es posible ver la lámpara estando apagada. En ese caso la luz que proviene del sol "rebota” (se difunde) en la lámpara y es esa la luz que llega a mis ojos. El motivo que no vea el respaldo de mi silla es por que de él no puede llegar luz a mis ojos. Si se me ocurre sacarle una foto a mi lámpara, el razonamiento es exactamente el mismo: en la foto veré a la lámpara tal cual es ahora. Este simple ejemplo de lo que sucede cuando miro mi lámpara, (o le saco una foto), parece tan claro de entender que no merece más discusión. La luz viaja muy rápido, pero algo demora. La luz que sale de un cuerpo (porque la emite o se difunde) viaja en línea recta a la asombrosa velocidad de 300.000 kilómetros por segundo (unos mil millones de kilómetros cada hora). Aún así, la luz algo demora para recorrer cierta distancia. Por ejemplo: Para llegar a la Tierra la luz que se refleja en la Luna tarda algo más de 1 segundo. La que emite el Sol tarda unos 8 minutos en llegar para que la podamos ver. Las distancias entre los objetos del universo son realmente muy grandes. Para que sea más sencillo expresar esas enormes distancias los astrónomos utilizan como unidad de medida el llamado Año Luz: que es la distancia que recorre la luz en un año. Aproximadamente representa unos 9.5 billones de kilómetros. También podemos tener el Minuto Luz que es la distancia que recorre la luz en un minuto De acuerdo a esta forma de expresarnos podemos decir que la distancia del Sol a la Tierra es de unos 8 Minutos Luz. La Vía Láctea : cien mil millones de soles. Durante el día sólo podemos ver una estrella: el Sol, pero durante las noches podemos llegar a ver cientos de estrellas, o miles si contamos con un simple telescopio. Salvo el Sol que lo tenemos a la “vuelta de la esquina” (8 Minutos Luz), algunas estrellas se encuentra a enorme distancias, y la mayoría de ellas a distancias difíciles de imaginar. La estrella más cercana a la Tierra (después del Sol) se la ha llamado Próxima del Centauro, y se encuentra a una distancia tal que la luz que ella emite demora unos cuatro años y medio en llegar, es decir que su distancia a la Tierra es de unos 4,5 Años Luz. Las estrellas se agrupan para formar especies de islas en el universo, cada una de esas agrupaciones se las llaman Galaxias. El Sol (y por supuesto también la Tierra) forma parte de la galaxia que se la ha llamado Vía Láctea. Ingresar ( Existen unos cien mil millones de estrellas en la Vía Láctea. Colegio Superior San Martín - Física 4to Polimodal - Autor Borello Omar Hoja 1 Algunas de esas estrellas están tan lejos que su luz demora en llegar a la Tierra unos 80.000 años. Es decir se encuentran a unos 80.000 Años Luz de la Tierra. El Universo: la frontera del infinito La agrupación de estrellas más próxima a la Vía Láctea es la galaxia llamada Andrómeda Ingresar (muy semejante a nuestra galaxia en tamaño y forma) y se encuentra a algo más de dos millones de Años Luz. Los astrónomos, fundamentalmente a través de naves y telescopios espaciales Ingresar han descubierto miles de millones de nuevas galaxias a medida que miran cada ves más lejos en el Universo Estas galaxias están a su vez agrupadas en conglomerados (llamados cúmulos de galaxias) separados unos de otros. La Vía Láctea, junto con unas veinte galaxias más, forma el cúmulo de galaxias que se dio en llamar Grupo Local Ingresar A unos cincuenta millones de Años Luz se encuentra nuestro primer vecino: el cúmulo de Virgo (que contiene unas mil galaxias) Utilizando el telescopio espacial Hubble Ingresar de la NASA, los astrónomos localizaron la luz del más lejano grupo de estrellas jamás vista: su distancia a la Tierra es de unos 12.000 millones de Años Luz Somos historiadores del universo. Cuando durante un atardecer observamos la puesta del Sol y vemos el último “pedacito” poniéndose en el horizonte, en realidad ya pasaron 8 minutos en que el Sol se ocultó. El hecho que la luz que emite el Sol demora 8 minutos en llegar a la Tierra, hace que en realidad lo veamos como era hace 8 minutos . Si esta noche observamos la estrella Próxima del Centauro (que se encuentra a 4.5 Años Luz de distancia) debemos pensar que la luz que ahora recibe nuestro ojo salió de esa estrella hace unos 4.5 años y por lo tanto estamos viéndola como era a mediados del 2001. ¿Cómo es ahora Próxima del Centauro? Para poder responder habrá que esperar hasta mediados del 2009, para que nos llegue a nuestros ojos la luz que ahora está saliendo de esa estrella Al mirar algunas estrellas de la galaxia Andrómeda, cuya distancia es de unos dos millones de Años Luz, lo que realmente significa es que hace 2 millones de años esa estrella emitió la luz que en este momento estamos viendo. Quizá esta estrella no existe en la actualidad pero aún estamos viendo su resplandor en el cielo nocturno porque en tal caso la oscuridad de su muerte tardará dos millones de años más en mostrarse en nuestro planeta. Así, el resplandor de las estrellas que vemos cada noche nos conduce al tiempo pasado del Universo. Por lo tanto, hoy vemos galaxias como era hace millones o miles de millones de años. Es decir, podemos entender que los telescopios son como verdaderas máquinas del tiempo que nos permiten observar el pasado del universo. Quién mire al cielo siempre ve el pasado Según las ideas aceptadas por la comunidad científica el universo se formó hace unos 15 mil millones de años. Cuando los telescopios sacan fotos de cúmulos galácticos ubicados a unos 12 mil millones de Años Luz lo que realmente estamos observando en esas fotos es al universo Colegio Superior San Martín - Física 4to Polimodal - Autor Borello Omar Hoja 2 en sus comienzos, en sus primeros 3 mil millones de años; esas fotos nos ofrecen una ventana hacia el origen del universo Si lo anterior es correcto, cuando el hombre pueda ver objetos del cielo ubicados a unos 15 mil millones de Años Luz, estaría en ese momento observando los primeros pasos en la formación del universo Mirar hacia el cielo nocturno es como abrir ese cajón con fotos de nuestra familia: podemos ver a nuestras primas cuando eran adolescentes o a nuestros padres antes de casarse o quizás a nuestros abuelos aún siendo niños. Nuestro pasado podrá ser visto en un futuro lejano Pensemos por un momento invertir todo el razonamiento anterior. Si alguien hoy estuviera en alguno de esos lugares como Andrómeda o el cúmulo de Virgo, y pudieran ver la Tierra, solo verían nuestro pasado. Para poder ver caminar sobre la Tierra esa especie llamada raza humana y poder juzgar sus actos deberán esperar millones de años. Deberán esperar que la luz proveniente de la Tierra llegue a esos remotos lugares. Todo nuestro pasado será para ellos algo que sucederá en algún futuro. Andrómeda tal cual la vemos ahora desde La Tierra. Así era Andrómeda hace 2 millones de años La Vía Láctea tal cual es hoy. Así se verá desde Andrómeda dentro de 2 millones de años Páginas utilizadas http://www.astromia.com/universo/vialactea.htm http://www.cielosur.com/andromeda.htm http://spaceplace.nasa.gov/sp/kids/st5xband/st5xband.shtml http://www.el-undo.es/noticias/2000/graficos/abril/semana4/hubble.html Colegio Superior San Martín - Física 4to Polimodal - Autor Borello Omar Hoja 3