La astrofísica es una ciencia que se aplica a la física de forma experimental, permitiendo que se pueda centrar en el estudio de los objetos astronómicos. La astrofísica es la unión de las dos ramas: La física y la astronomía. Con el cual puede dar explicación a las estructuras propiedades y fenómenos de los cuerpos celestes que se puedan encontrar en el espacio exterior.
Todo esto se puede lograr, gracias a que las leyes que comprenden la física y la química son universales. Permitiendo que la astrofísica pueda comprender cada cuerpo y su evolución utilizando las formulas físicas en la astronomía.
Del mismo modo, la astrofísica, al estar constituida por dos ramas fundamentales, la convierte en un campo de estudio muy amplio y con muchas disciplinas derivadas de ellas. Como también, se vincula con la cosmología, siendo esta la que pretende dar respuesta al inicio u origen del universo.
Asimismo, es importante entender que, aunque la astronomía se encargue de estudiar los movimientos de los objetos del universo y la astrofísica busca explicar el origen, evolución y comportamiento. Son dos términos que se usan de forma indiferente para referirse al estudio y comprensión del universo.
Historia de la Astrofísica
El estudio de la astronomía se remonta desde la época aristotélica, aunque estuvo separada del estudio de la física, dándole una visión geocéntrica a toda la región celeste del universo. Esta forma de ver el universo, duro hasta la aparición de Aristarco, quien fue el que le dio un sentido heliocéntrico a los cuerpos celestes. Siendo apoyada posteriormente por Nicolás Copérnico y por Galileo Galilei en el siglo XVI. Aunque a este último filosofo la iglesia católica lo obligo a renunciar a sus descubrimientos e investigaciones.
En el siglo XVII, tras el descubrimiento de las leyes de Kepler sobre el movimiento que realiza cada planeta sobre su órbita alrededor del sol. Y el trabajo de Isaac Newton sobre la mecánica celeste, y la ley universal de gravitación. Permiten que la astronomía y la física se unieran para poder explicar cómo está compuesto nuestro universo.
Gracias a la unión de la física o la astronomía, permitió sostener los que filósofos y científicos habían descubierto mucho tiempo atrás. Donde, las regiones celestes y terrestres estaban sujetas a las mismas leyes naturales. Aunque las herramientas que se usaban para la época, no eran muy eficaces para confirmar estas hipótesis.
En el Siglo XIX, paso a denominarse astrofísica, a la unión de la física con la astronomía, esto sucede a través de los descubrimientos realizado por William Hyde Wollaston y Joseph von Fraunhofer, a través de la descomposición de la luz del sol y el estudio del mismo.
Ya para 1920, Arthur Eddington, tras el diagrama de Hertzsprung-Russell, logra descubrir la evolución y procesos de fusión nuclear que poseen las estrellas
Del mismo modo, a finales del siglo XX, los avances en la astrofísica, permitieron ampliar los descubrimientos. Incluyendo otros métodos de investigación como son las ondas ópticas, Rayos X, Gamma y ondas gravitatorias.
¿Qué estudia la astrofísica?
La astrofísica centra sus estudios en la observación y confirmación de hipótesis, estructuras de las materias interestelares, composiciones físicas de los cuerpos y astros. Para lograr estudiar esto, debe disponer de instrumentos especializados como telescopios con propiedades para medir las temperaturas de las estrellas, medir distancias aproximadas y capturar imágenes.
Por lo tanto, la astrofísica se encarga de estudiar:
- Sistema solar: Se ocupa en tratar de entender como está compuesto el sistema solar y como se relaciona con el universo.
- Estrellas: Analiza las estrellas, como es su composición interna y de las explosiones que son conocidas como rayos Gamma.
- Galaxia: trata de conocer como está estructurado las galaxias y como es su evolución.
- Materia interestelar: busca entender cómo se formaron las estructuras que conforman la materia interestelar como las nubes, gases y polvo estelar.
Del mismo modo la astrofísica estudia la composición y estructura extragalactica y de todo el universo, tratando de entender en todo momento, como, cuando, y por qué su creación.
Entendiendo esto, se pude considerar que, la astrofísica es una ciencia interdisciplinaria que permite la relación entre la física y la astronomía. Como también, permite el ingreso de otras ciencias como la química, matemática, geología, entre otras.
Por tanto, Genera gran interés a nivel mundial pues, busca la forma de dar respuesta a los orígenes de la naturaleza en sí. Dando cabida cada vez más al desarrollo tecnológico, industrial y espacial.
Métodos de recolección de información de la astrofísica
La recolección de información es uno de los métodos con mayor relevancia dentro de la astrofísica, ya que permite la formulación de teorías. Sin embargo, para poder recabar toda la información necesaria, debe hacer uso de varios métodos, entre los cuales tenemos:
- Espectrómetro: es un aparato óptico que permite medir parte de la luz emitida por un espectro. Permitiendo posteriormente analizar e identificar los materiales. Gracias a los avances tecnológicos, se puede llevar un mejor registro y control de forma computarizada.
- Fotometría astronómica: Es de suma importancia en la astronomía, pues la luz que emiten los cuerpos estelares, proporcionan información relevante para el estudio del universo. Por tanto, la fotometría astronómica se encarga de medir cual es la intensidad de luz que emite un cuerpo estelar. Estos dispositivos suelen estar integrados en los telescopios.
- Astrofotografía: son las imágenes que se pueden tomar a los astros, galaxias distantes o nebulosas. Para ello se emplean telescopios de gran potencia o espaciales como el Hubble.
¿En que se especializa un astrofísico?
Los astrofísicos se especializan en la observación y desarrollo de teorías para poder conocer cual es el origen del universo. Como también realizar las investigaciones de los planetas, estrellas galaxias y demás astros que componen el universo.
Entre las funciones que cumple un astrofísico se destacan:
- El desarrollo de teorías astrofísicas.
- Implementación de las técnicas que permitan probar sus teorías.
- Recoger, registrar, aportar los datos de las observaciones realizadas.
- Analizar, entender y ordenar cada uno de los datos observados.
- Ayudar al desarrollo de los programas y herramientas que permitan mejorar la investigación.
- Redactar las solicitudes de subvenciones para la obtención de fondos que permita la investigación del espacio.
- Operar los ordenadores y equipos técnicos de observación y registro.
- Mantener continua comunicación con los otros investigadores y centros de observación.
¿Cuáles son las áreas de estudio de la astrofísica?
Las áreas de estudio de la astrofísica van relacionadas a las áreas de física que poseen relevancia con la astronomía, permitiendo que sea campo de estudio para ambas ramas. Entre las cuales cabe mencionar:
- Física atómica y molecular.
- Física de plasmas.
- Relatividad.
- Física nuclear.
- Hidrodinámica.
- Físicas de partículas.
¿Es importante el estudio de la astrofísica?
Si entendemos que el universo se mantiene en interacciones constantes y fundamentales para la naturaleza. Entonces comprenderemos lo importante que es el estudio de la astrofísica.
En todo el universo, encontraremos electromagnetismo, interactuando con la gravedad constante y las fusiones nucleares. Como también la luz como onda electromagnética que transporta la mayor cantidad de información, permitiendo conocer lo que sucede a los astros a millones luz de distancia.
Todo ello, se involucra con los demás datos, que permiten la interacción con los estados de la materia sólido, líquido, gaseoso y plasma. Permitiendo comprender como se involucra los rayos de luz, con el electromagnetismo y los diferentes objetos que conforman el universo.
Con la gravedad ,entra en juego una de las interacciones fundamentales que permite el movimiento planetario junto a los demás astros. Gracias a la gravedad que ejerce varios planetas sobre otros objetos estelares, permite la rotación, traslación y conformación de orbitas que recorren a determinada velocidad.
Aunque es considerada una de las interacciones de estudio más débil, la gravedad, posee suma importancia. Pues, permite que los planetas puedan girar alrededor del sol. Como también que las galaxias puedan hacer su recorrido a través del universo.
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