(Nacido, Reino Unido, 1915 - 2001) astrónomo británico, estudió y fue
profesor de astronomía en la Universidad de Cambridge. De 1967 a 1973
dirigió el Instituto de Astronomía Teórica de la misma universidad. En
1957 fue elegido miembro de la Royal Society.Hoyle fue uno de los más tenaces defensores de la teoría del universo propuesta por Thomas Gold y Hermann Bondi, la teoría del estado estacionario, según la cual la continua expansión del universo vendría compensada por una constante creación de materia, que mantendría inalterada su densidad. Por el contrario, la mayoría de los cosmólogos actuales defienden la teoría del big-bang, cuyo nombre procede, paradójicamente, de una designación humorística con la que Hoyle se refirió a ella.
Fred Hoyle también formuló diversas teorías sobre el origen de las estrellas; calculó su edad y predijo la existencia de cuerpos que serían descubiertos con posterioridad. En sus estudios sobre la génesis de los elementos sostuvo que los más pesados se desarrollan a partir del hidrógeno, idea comúnmente aceptada en la actualidad. Menos crédito mereció su teoría sobre el origen extraterrestre de la vida, según la cual los primeros microorganismos se formaron en el espacio a partir del polvo cósmico y fueron traídos a la Tierra (y a otros mundos) por cometas.
Autor de obras de divulgación científica como Fronteras de la astronomía (1955), Astronomía y cosmología (1975) o Hielo (1981) y de la autobiografía El pequeño mundo de Fred Hoyle (1986), Hoyle se prodigó además como escritor de ciencia ficción.
Oxford,
lugar al que expresamente se desplazaron sus padres, Isobel Hawking y
Frank Hawking, investigador biológico, buscando una mayor seguridad para
la gestación de su primer hijo, ya que Londres se encontraba bajo el
ataque de la Luftwaffe.En un primer momento, Hawking quiso estudiar
matemáticas en la Universidad, inspirado por su profesor, pero su padre
quería que accediera al University College de Oxford, como él había
hecho. Al no existir un profesor de matemáticas en aquel momento, en el
college no aceptaban estudiantes de esa disciplina, por lo que Hawking
se matriculó en ciencias naturales y consiguió una beca.Después de
recibir su título de grado en Oxford en 1962, hizo sus estudios de
posgrado en el Trinity Hall de Cambridge. Obtuvo su doctorado en física
en Cambridge en 1966 y tiene más de una docena de títulos honorarios.En
su libro Agujeros negros y pequeños universos y otros ensayos , editado
en 1993, afirmó:
"La ciencia podría afirmar que el universo tenía que haber conocido
un comienzo (...)A muchos científicos no les agradó la idea de que el
universo hubiese tenido un principio, un momento de creación"
"En el universo primitivo está la respuesta a la pregunta
fundamental sobre el origen de todo lo que vemos hoy, incluida la vida"
Alrededor del año 2004 propuso su nueva teoría acerca de las "simas o
agujeros negros" un término que por lo general se aplica a los restos de
estrellas que sufrieron un colapso gravitacional después de agotar todo
su combustible nuclear. Según Hawking, el universo está prácticamente
lleno de "pequeños agujeros negros" y considera que estos se formaron
del material original del universo.
Ha declarado también acerca del origen del universo:
"En la teoría clásica de la relatividad general [...] el principio
del universo tiene que ser una singularidad de densidad y curvatura del
espacio-tiempo infinitas. En esas circunstancias dejarían de regir todas
las leyes conocidas de la física (...) Mientras más examinamos el
universo, descubrimos que de ninguna manera es arbitrario, sino que
obedece ciertas leyes bien definidas que funcionan en diferentes campos.
Parece muy razonable suponer que haya principios unificadores, de modo
que todas las leyes sean parte de alguna ley mayor".
Un equipo de astrónomos estadounidenses han descubierto que en algunos lugares de Titán, la mayor luna de Saturno, llueve una vez cada 1.000 años como promedio. Este satélite y la Tierra, son los únicos cuerpos del Sistema Solar en los que cae líquido sobre una superficie sólida. En el caso de la Tierra es agua y en el de Titán, metano.
Según han explicado los expertos, estos datos se han hallado a través de unos cálculos basados en las investigaciones de la sonda Cassini de la NASA. Esta sonda fue la que descubrió, en 2004, las lluvias de metano que se producían en la luna de Saturno.
El principal autor de este estudio, presentado en la Conferencia sobre Ciencia Planetaria y Lunar en Texas (Estados Unidos), Ralph Laurenz, ha apuntado que “a pesar de sus diferencias, Titán es muy similar a la Tierra” en cuanto que “en ambas el viento y la lluvia esculpen las superficies, produciendo canales, rios, lagos, dunas y líneas costeras”.
Sin embargo, Laurenz ha indicado que en Titán “pasan cientos de años entre lluvia y lluvia, pero cuando éstas tienen lugar, caen decenas de centímetros, incluso metros, de líquido”. “Esto condice con las profundas incisiones de los canales que se pueden ver en la superficie de la luna”, ha explicado el astrónomo.
La existencia de estos canales ha sido comprobada tanto por la sonda Cassini como por la sonda Huygens, que se sumergieron en la espesa atmósfera de Titán, en 2005. El año anterior, Cassini ya había observado un oscurecimiento de la superficie lunar asociado con actividad de nubes, hechos que los científicos interpretan como lluvia. Este fenómeno se repitió en 2010.
En este sentido, la doctora Elizabeth Turtle ha presentado un análisis de las tormentas de 2010 observadas en la Región Concordia, cerca del ecuador de Titán. “Pasada esta tormenta, se pudo ver significativos cambios en la superficie. Un mes después, se encontró una enorme franja oscurecida de más de 2.000 kilómetros de largo, cubriendo un área de unos 500.000 kilómetros cuadrados”, ha explicado.
Para Turtle, “la interpretación más simple es que el fenómeno es causado por las precipitaciones que mojan la superficie, y que tal vez hacen lagunas en algunas partes”. “Es la manera más simple de cubrir un área de estas dimensiones a una pequeña escala de tiempo. También coincide con el hecho de que los cambios se revirtieron a lo largo de varios meses”, ha explicado.
El análisis de la lluvia de Ralph Laurenz, representa un promedio global, pero el ciclo de la estaciones de Titán concentra la lluvia en el verano polar. El astrónomo ha afirmado que, si un observador se estacionara en uno de los polos de Titán durante 96 días terrestres (equivalentes a 6 días en Titán), tendría un 50 por ciento de posibilidades ver llover y podría observar cinco tormentas.
Fotos de alta resolución de los flujos de lava en Marte revelan patrones en espiral que se asemejan a caracoles o bobinas. Estos patrones se han encontrado en unos pocos lugares en la Tierra, pero nunca antes en Marte. El descubrimiento, realizado por el estudiante graduado de la Universidad Estatal de Arizona (ASU) Andrew Ryan, aparece en el último número de Science. El nuevo resultado surgió de la investigación sobre las posibles interacciones de los flujos de lava e inundaciones de agua en la provincia volcánica de Elysium de Marte. "Estaba interesado en los canales de flujo de Marte y particularmente intrigado por Athabasca Valles y Cerberus Palus, que forman parte de la provincia Elysium", dice Ryan, quien se encuentra en su primer año como estudiante de posgrado en la Escuela de Exploración Terrestre y Espacial de la ASU. "Athabasca Valles tiene una historia muy interesante", dice Ryan. "Hay una extensa literatura sobre el área, así como una fascinante combinación de características aparentemente fluviales y volcánicas". Entre las características figuran grandes losas o placas que se asemejan a los témpanos de hielo roto en el Océano Ártico en la Tierra. En el pasado, algunos científicos han argumentado que las placas de Elysium, de hecho, estaban sustentadas por hielo de agua. En la Tierra, estas bobinas de lava se pueden encontrar en la Isla Grande de Hawai. También se les ha
visto en los flujos de lava submarinos cerca de la falla de Galápagos
en el suelo del Océano Pacífico. Ryan señala que los científicos han
documentado la formación de estas espirales de lava en la corteza oceánica. "Dado que la superficie de los lagos de lava activos, tales como los de Hawaii, puede tener la actividad cortical como centro de propagación, es concebible que las bobinas de lava se pueden formar de una manera similar, pero a una escala más pequeña." Ryan realizó su estudio examinando características hasta ahora no advertidas en un centenar imágenes del instrumento HiRISE, la cámara de Imágenes de Alta Resolución a bordo de la nave Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA.
Un planeta es un cuerpo celeste que gira alrededor del Sol o alrededor de cualquier otra estrella. Hay nueve planetas conocidos y se pueden dividir en dos grupos: los planetas interiores, rocosos y densos, y los planetas exteriores, gaseosos y helados. Los planetas interiores:
Están compuestos de rocas y metales, son más pequeños que los planetas exteriores y sus atmósferas contienen muy poco hidrógeno y helio. Hasta donde sabemos, la Tierra es el único planeta donde existe la vida. Son planetas interiores:
Mercurio: Tiene la velocidad de rotación alrededor del Sol más alta (87,97 días) y su distancia del Sol es de 57,9 millones de kilómetros. Venus: Es el planeta más mortífero. La atmósfera aplastaría una lata; el calor la derretiría; las nubes de ácido la disolverían. Su distancia del Sol es de 108,2 millones de kilómetros. La Tierra: Es el único planeta conocido que contiene agua y oxígeno, y es capaz de sustentar la vida. Su superficie está en constante movimiento debido a la tectónica de placas. Dista del Sol 149,6 millones de kilómetros y tiene una luna Marte: Es el planeta rojo, pues sus llanuras están cubiertas de óxido. Se encuentra a 227,9 millones de kilómetros del Sol y tiene 2 lunas. Una de sus lunas, Fobos, es arrastrada hacia Marte. En 30 millones de años será destruida al chocar contra su superficie.
Los planetas exteriores:
Más allá de la órbita de Marte se encuentran los planetas exteriores. Estos planetas con la excepción de Plutón, no son sólidos, sino gigantescas bolas de gases en torbellinos y líquidos, unidos por la acción de la gravedad. Plutón es extremadamente pequeño y está compuesto de roca y hielo. Son planetas exteriores:
Júpiter: es el planeta más grande y el que gira más deprisa del Sistema Solar. Podría contener 1.300 veces a la Tierra. Tiene 16 lunas y está a 778,3 millones de kilómetros del Sol. Saturno: el diámetro de sus anillos es casi la distancia entre la Tierra y la Luna. Tiene la densidad más baja. Flotaría colocado sobre un lago gigantesco. A su alrededor tiene 18 lunas y su distancia del Sol es de 1.427 millones de kilómetros. Urano: este planeta tiene el eje más inclinado y gira de lado. Tiene las estaciones más duraderas: cada polo recibe la luz del Sol 42 años seguidos tras 42 años de oscuridad. Está a 2.871 millones de kilómetros del Sol y tiene 15 lunas. Neptuno: los vientos en Neptuno son los más rápidos en el Sistema Solar, a 2000 km/s. Su Gran Mancha Oscura es tan grande como la Tierra. Tiene 8 lunas y está a una distancia del Sol de 4.497 millones de kilómetros. Plutón: es el más pequeño, oscuro y frío de los planetas. Su única luna, Charon está veinte veces más cerca de Plutón de lo que está nuestra Luna de la Tierra. Dista 5.914 millones de kilómetros del Sol
Big Crunch: es le teoría creada para poder explicar el fin del universo. Propone un universo cerrado, según esta teoría la gravedad impedirá la expansión del cosmos, con lo que esta empezara a encoger hasta finalmente“morir aplastados”.
Big
Rip: otra teoría cosmológica sobre el último destino del universo según
esta teoría, si el universo tuviera una energía oscura elevada, podría
desgarrar toda la materia; pero a diferencia del Big Cruch el universo
se convertirá en partículas subatómicas flotantes que permanecerán
separadas para siempre, sin cohesión gravitatoria y alguna energía.
Mediante estudios de la energía
oscura, se ha llegado a la conclusión que el Universo no se expandirá
indefinidamente como en la Teoría del Big Freeze, sino que se desgarrá ,
dando lugar al Big Rip. Las partículas subatómicas se quedarían separadas, sin energía ni cohesión gravitatoria.
Los científicos defensores de la Teoría del Big Rip
estiman que éste suceso se producirá dentro de 20.000 millones de años.
De continuar la raza humana, muchísmo más evolucionada, podría, según
algunos científicos, escapar del Big Rip utilizando agujeros de gusano.
Pero esta idea tiene muchos detractores. Por lo tanto sería también el fin del mundo.
El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la “nada” emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado “explota” generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.
Inmediatamente después del momento de la “explosión”, cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va ocupando más espacio expandiendo su superficie. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang. La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.
En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de Lemaître del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión gigantesca y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los primeros minutos después de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron partículas subatómicas en los elementos químicos.
Cálculos más recientes indican que el hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del Big Bang, y los elementos más pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas. Sin embargo, la teoría de Gamow proporciona una base para la comprensión de los primeros estadios del Universo y su posterior evolución. A causa de su elevadísima densidad, la materia existente en los primeros momentos del Universo se expandió con rapidez. Al expandirse, el helio y el hidrógeno se enfriaron y se condensaron en estrellas y en galaxias. Esto explica la expansión del Universo y la base física de la ley de Hubble.
Según se expandía el Universo, la radiación residual del Big Bang continuó enfriándose, hasta llegar a una temperatura de unos 3 K (-270 °C). Estos vestigios de radiación de fondo de microondas fueron detectados por los radioastrónomos en 1965, proporcionando así lo que la mayoría de los astrónomos consideran la confirmación de la teoría del Big Bang.
Uno de los problemas sin resolver en el modelo del Universo en expansión es si el Universo es abierto o cerrado (esto es, si se expandirá indefinidamente o se volverá a contraer).
Un intento de resolver este problema es determinar si la densidad media de la materia en el Universo es mayor que el valor crítico en el modelo de Friedmann. La masa de una galaxia se puede medir observando el movimiento de sus estrellas; multiplicando la masa de cada galaxia por el número de galaxias se ve que la densidad es sólo del 5 al 10% del valor crítico. La masa de un cúmulo de galaxias se puede determinar de forma análoga, midiendo el movimiento de las galaxias que contiene. Al multiplicar esta masa por el número de cúmulos de galaxias se obtiene una densidad mucho mayor, que se aproxima al límite crítico que indicaría que el Universo está cerrado.
La diferencia entre estos dos métodos sugiere la presencia de materia invisible, la llamada materia oscura, dentro de cada cúmulo pero fuera de las galaxias visibles. Hasta que se comprenda el fenómeno de la masa oculta, este método de determinar el destino del Universo será poco convincente.
Muchos de los trabajos habituales en cosmología teórica se centran en desarrollar una mejor comprensión de los procesos que deben haber dado lugar al Big Bang. La teoría inflacionaria, formulada en la década de 1980, resuelve dificultades importantes en el planteamiento original de Gamow al incorporar avances recientes en la física de las partículas elementales. Estas teorías también han conducido a especulaciones tan osadas como la posibilidad de una infinidad de universos producidos de acuerdo con el modelo inflacionario.
Sin embargo, la mayoría de los cosmólogos se preocupa más de localizar el paradero de la materia oscura, mientras que una minoría, encabezada por el sueco Hannes Alfvén, premio Nobel de Física, mantienen la idea de que no sólo la gravedad sino también los fenómenos del plasma, tienen la clave para comprender la estructura y la evolución del Universo.