Models sobre l'origen de l'univers per CMC

1. Unitat 1. L’origen de l’Univers
i de la vida
1. L’origen i l’evolució de l’Univers
2. L’ésser viu i la vida
3. L’origen de la vida i dels primers organismes

2. 1. L’origen i evolució de
l’Univers
L’Univers és el conjunt de tota la matèria i energia existent i
l’espai en què es troben.
Composició de l’Univers:
Antiguitat de l’Univers:
13 700 m. a. (milions d'anys).
Dimensions de l’Univers
observable:
46 000 m. a. llum.
Estructura de l’Univers:
- Galàxies
- Nebuloses

3. Teoria de la relativitat
• A l’Univers no es pot distingir:
• Si un cos està en repòs absolut o s’està
movent amb una velocitat constant.
• Entre un cos en moviment accelerat i un
altre que estigui sotmès a un camp
gravitatori.

4. Conseqüències de la teoria de
la relativitat
• El temps absolut no existeix ja que la durada d’un succés depèn
de la velocitat del sistema en què es realitza.
• L’espai i el temps constitueixen una mateixa realitat denominada
espai-temps.
• La massa i l’energia
dos són aspectes
d’una mateixa realitat física.
E = m · c2
• La llum està constituïda per
quanta d’energia lluminosa
o fotons.
Albert Einstein (1879-1955)

5. Teoria de la gran explosió
(Big Bang)
L’Univers es va originar a partir de gran explosió d'una singularitat inicial.
Al cap
de…
Evolució de l’Univers
10-43 s
L’Univers va començar a refredar-se i a dilatar-se a una
velocitat superior a la de la llum.
Se separa la força gravitatòria.
10-32 s
Se separa la força d’interacció nuclear forta.
Es formen les partícules elementals (quarks i leptons).
L’Univers es va fer homogeni i pla.
10
-12
s
Se separen la força electromagnètica i la força dèbil.
S’uneixen els quarks per formar protons i neutrons.

6. Al cap
de…
Evolució de l’Univers
10 s
Una gran quantitat protons i de neutrons van xocar
entre si i es van transformar en energia.
10 s
Els protons i neutrons van formar nuclis d’heli.
L’Univers es va fer fosc (opac).
1013 s
Es van formar els primers àtoms d’hidrògen i d’heli.
Els fotons es van dispersar i van recórrer grans
distàncies (radiació de fons).
Els fotons, en separar-se de la matèria, van originar la
llum.
L’Univers es va fer transparent.
-6
2
200 m. a.
Es van formar les primeres galàxies i estrelles.

7. Teoria de l’estat estacionari o de
la creació contínua
• L’Univers és uniforme en tot
l’espai i no varia en el temps.
• Encara que l’Univers s’expandeix,
la seva densitat es manté
constant gràcies al fet que
contínuament s’està creant
matèria nova.
Via Làctia.

8. Teoria del Big Bang
i teoria de l’estat estacionari
El debat entre els seguidors
d’aquestes teories es va
decantar cap a la teoria del
Big Bang a causa dels
descobriments següents:
• La distribució de les
radiofonts celestes.
• Els quàsars.
• La radiació de fons.
• La proporció d’àtoms
d’hidrògen i heli.
Imatge de la radiació de fons.

9. Evolució futura de l’Univers
S’han proposat dos models possibles:
• Univers obert. En expansió indefinida. Es considera el
model més encertat.
• Univers tancat. Successives expansions i contraccions
(univers polsant).
Galàxia
Andròmeda.

10. La forma de l’Univers
La seva densitat
hauria de ser superior
a la crítica.
Univers tancat i finit.
La seva densitat hauria La seva densitat hauria
de ser inferior a la
de ser igual a la crítica.
crítica.
Univers obert.
Univers obert i infinit.

11. Formació del sistema solar
1. Contracció de la gran nebulosa inicial.
2. Formació d’una estrella o protosol.
3. Formació dels planetes del sistema solar.

12. Teoria de la tectònica global o de
plaques
•
La litosfera està fragmentada en plaques tectòniques o
litosfèriques.
• Les plaques es generen pels corrents de magma que ascendeixen a
la superfície.
• El moviment de les plaques origina: serralades, sismes i volcans.