Desde o Big Bang ao LHC

Desde o Big Bang ao LHC

Os posters que configuran a exposici贸n forman parte da exposici贸n do CERN

From the Big Bang to the LHC [=Desde o Big Bang ao LHC] http://education.web.cern.ch/education/Chapter2/Teaching/from-the-big-bang-to-lhc.html

From the Big Bang to the LHC

[Desde o Big Bang ao LHC] Tradución ao galego desde o inglés do alumnado de 2º Bacharelato B IES “Ramón Mª Aller Ulloa” - Lalín

1

VERSIÓN GALEGO: Alfonso Gil Madriñán

BIG BANG Tempo cero. Nace o noso Universo. Cales son as leis que gobernan a creación do espazo e do tempo? Que fai que un punto infinitamente pequeno e cunha cantidade de enerxía inimaxinable se expanda máis rápido que a luz? O LHC achegaranos as respostas...

Nun intervalo de tempo moi curto toda a materia e a enerxía do Universo estivo concentrada nun espazo 1000 veces máis pequeno que a cabeza dun alfinete.

2

VERSIÓN GALEGO: Lucía Fernández García

DE QUE ESTÁ FEITO O UNIVERSO? COMO EMPEZOU TODO?

Vivimos na Terra, un pequeno planeta verdeazulado, o terceiro desde o Sol, unha das miles de millóns de estrelas da Vía Láctea, unha dos centos de miles de millóns de galaxias do Universo....

3

VERSIÓN GALEGO: Jennifer Guerra Miguélez

ACOMPÁÑANOS NUNHA VIAXE Á ORIXE DO TEMPO O noso Universo estase expandindo. Mirando cara a estrelas e galaxias afastadas a través de telescopios, podemos observar o Universo no pasado, cando era máis pequeno e máis quente. Porén, temos un feito por descubrir: os primeiros intres do Universo sonnos invisibles.

Nas colisións de partículas no CERN, recreamos as condicións que sucederon nunha millonésima parte dunha millonésima de segundo despois do comezo do Universo.

4

VERSIÓN GALEGO: Tania Martínez

A VIDA NA TERRA Os seres humanos existen desde hai varios millóns de anos.

Se reducimos os 4500 millóns de anos que ten a Terra a un só día, a aparición da civilización humana situaríase no último segundo antes da media noite.

Os dinosauros apareceron hai 225 millóns de anos, os fósiles máis antigos teñen 540 millóns de anos e as primeiras formas de vida son de hai 3500 millóns de anos.

Todo o que nos rodea, rochas, plantas, animais, seres humanos, está feito das mesmas partículas. Estas naceron hai 13.700 millóns de anos, no momento do Big Bang.

5

VERSIÓN GALEGO: Manuel Conde

NACE UNHA ESTRELA A nosa viaxe cara atrás no tempo continúa. A formación da Terra e do Sistema Solar tivo lugar hai 4500 millóns de anos. O Sistema Solar formouse a partir dunha nube de po interestelar composta de hidróxeno e helio con só un 1% de elementos máis pesados.

6

VERSIÓN GALEGO: Manuel Conde

SOMOS PÓ ESTELAR Todo o que vemos, tocamos ou saboreamos é... po estelar. Todo o carbono dos nosos corpos, o osíxeno do aire, o silicio das rochas e a area, teñen a súa orixe nas estrelas antigas. No final das súas vidas, en explosións dunha violencia inimaxinable, os seus restos foron lanzados ao espazo. Cumpriron millóns de anos para que a partir deste po estelar, e debido á influencia da gravidade, se formaran novas estrelas e planetas.

Os experimentos da máquina ISOLDE no CERN estudan como se formaron os elementos máis pesados que o ferro nas enormes explosións estelares.

7

VERSIÓN GALEGO: Patricia Novoa Fente

O UNIVERSO ARRANCA Tiveron que pasar máis de 200 millóns de anos desde o Big Bang para que os átomos de hidróxeno e helio se uniran debido á influencia da gravidade. Formáronse bólas xigantes de gas helio e hidróxeno que empezaron a quentarse e a brillar a medida que a fusión nuclear acendeu estas primeiras estrelas.

Imaxes tomadas polo telescopio espacial Hubble dánnos información sobre as primeiras galaxias atopadas no Universo que teñen aproximadamente 13000 millóns de anos.

8

VERSIÓN GALEGO: Yolanda García Varela

RECORDOS DA INFANCIA. A PRIMEIRA IMAXE DO UNIVERSO O Universo non foi sempre transparente. A transparencia data de 380.000 anos despois do Big Bang, cando os átomos se formaron e a luz comezou a propagarse libremente.

Hoxe podemos ver esta luz como remol do Big Bang, a radiación cósmica de fondo.

As cores nesta imaxe, obtida polo satélite WMAP, representan as pequenas flutuacións da densidade na distribución dos átomos no Universo primitivo, que conducirían finalmente á formación de estrelas e galaxias.

9

VERSIÓN GALEGO: Jennifer Guerra Miguélez

VENDO NA ESCURIDADE Mirar ao espazo empregando un telescopio pódenos levar 380.000 anos atrás no tempo, pero non máis. Antes deste momento, a materia existía na súa maioría en forma de protóns, núcleos de helio e electróns. A temperatura era demasiado elevada para que os átomos fosen estables.

A luz era continuamente absorbida e reemitida por estas partículas: o Universo era opaco.

Para ir máis atrás no tempo, os científicos recrean as condicións que existiron nese momento empregando aceleradores de partículas en laboratorios coma o CERN.

10

VERSIÓN GALEGO: Lucía Fernández García e Jennifer Guerra Miguélez

OS PRIMEIROS TRES MINUTOS Malia levar miles de millóns de anos a evolución da vida na Terra, a evolución da materia e as forzas que gobernan o Universo decidiuse nunha incrible secuencia de eventos durante os tres primeiros minutos.

Durante este corto período de tempo, a densidade e a enerxía foron abondo altas para que protóns e neutróns colidisen e se fusionasen, formando núcleos lixeiros coma o helio. A composición do Universo quedou fixada para sempre, tres cuartos da súa materia visible son de hidróxeno e un cuarto de helio.

Os aceleradores de partículas do CERN recrean as condicións que existiron no Universo primitivo, e permiten comprobar os modelos teóricos de comportamento destas partículas. Estes modelos describen a temperatura e a densidade da materia durante a evolución do Universo.

As altas concentracións de enerxía producidas nas colisións de partículas no CERN quentan a materia a temperaturas realmente altas. O termómetro dixital da parte superior deste póster compara a temperatura en diferentes momentos dos inicios do Universo co seu equivalente na enerxía das partículas, que os físicos miden en gigaelectróns-voltio GeV.

11

VERSIÓN GALEGO: Manuel Conde

OS NEUTRINOS, MENSAXEIROS FANTASMA DO UNIVERSO PRIMITIVO

Estamos a un segundo do Big Bang. Debido ás desintegracións radioactivas, estanse a formar unhas partículas chamadas neutrinos.

Neste intre, hai uns 300 neutrinos procedentes do Big Bang en cada centímetro cúbico do teu corpo.

Os neutrinos son similares aos electróns pero teñen unha masa moi pequena e non teñen carga eléctrica. Poden viaxar durante anos a través da materia sen que nada os deteña.

12

VERSIÓN GALEGO: Marta Blanco Fernández

PROTÓNS E NEUTRÓNS, PIARES BÁSICOS DA MATERIA Cerca de cen millonésimas de segundo despois do Big Bang, as partículas elementais chamadas quarks agrupáronse para formar protóns e neutróns, ingredientes de todos os núcleos.

Todos os protóns e neutróns que nos forman a nós e mais o Universo, foron creados hai 13 700 millóns de anos.

Os experimentos nos aceleradores de partículas revelaron que existen quarks atrapados dentro dos protóns e neutróns e que se atopan firmemente unidos por unhas partículas chamadas gluóns.

Os protóns están feitos de tres quarks que se manteñen unidos polo intercambio de gluóns, portadores da interacción forte.

O experimento COMPASS no CERN estuda as estruturas detalladas dos protóns.

13

VERSIÓN GALEGO: Natalia Gómez

A SOPA PRIMORDIAL Unha millonésima de segundo despois do Big Bang, o Universo encheuse dunha sopa primordial chamada plasma de quarks e gluóns. Este estado da materia extremadamente quente e denso contén quarks e gluóns movéndose libremente a través do espazo.

Con colisións moi potentes de núcleos pesados pódese conseguir estudar este estado.

O experimento ALICE do CERN estuda a sopa de quarks e gluóns producida pola colisión de ións de chumbo.

Esta é á capa máis interna do detector ALICE, chamado cámara de proxección temporal, que reconstruirá as traxectorias das miles de partículas que se producirán nestas colisións.

14

VERSIÓN GALEGO: Melissa Granja

MATERIA E ANTIMATERIA Os primeiros intres da vida do Universo sufriron unha loita titánica entre a materia e a antimateria. Os científicos cren que cantidades iguais de materia e antimateria foron creadas durante o Big Bang. Hoxe en día, a antimateria desapareceu do Universo, pero como?

Materia e antimateria deberían terse aniquilado mutuamente.

Porén, nesta batalla de aniquilación de partículas, só a materia sobreviviu e como resultado formouse todo o Universo visible actual.

15

VERSIÓN GALEGO: Adrián Simón

QUE A FORZA TE ACOMPAÑE Cen billonésimas de segundo: as catro forzas que dan forma ao noso Universo emerxen!

A gravidade controla o comportamento a grande escala do Universo. O electromagnetismo goberna a estrutura dos átomos. A forza nuclear forte enlaza quarks no interior de protóns e neutróns e mantén o núcleo unido. A forza nuclear débil é a responsable da desintegración radioactiva dos núcleos dos átomos. Polo menos dúas destas forzas teñen unha orixe común. Esta confirmación chegou da man de experimentos realizados no CERN nos que se produciron e estudaron as partículas portadoras da forza nuclear débil: partículas W e Z. Na década dos 80, as colisións de protóns e antiprotóns no Super Proton Synchrotron Collider no CERN revelaron a existencia das partículas portadoras do forza nuclear débil.

Na década dos 90, as colisións de electróns e protóns inducidas no Large Electron Positron Collider produciron millóns de partículas Z e centos de miles de partículas W, permitíndolles aos científicos entender a fondo a forza nuclear débil.

16

VERSIÓN GALEGO: Marcos González García

AMPLIANDO FRONTEIRAS Nunha billonésima dun segundo chegamos á fronteira actual do coñecemento. Hai moitas cousas que non sabemos. A gravidade actúa sobre a masa, pero ata o de agora, a ciencia non pode explicar por que as partículas elementais teñen a masa que teñen.* A materia visible parece ser tan só un 4% da que debería existir.

Que é a misteriosa materia escura do Universo? *Recentes descubrimentos realizados ao longo de 2013 sitúan á partícula de Higgs como a que confire masa ao resto das partículas. Por tal descubrimento, proposto teoricamente por François Englert e Peter Higgs na década dos 60 e comprobado experimentalmente no CERN, estes científicos foron galardoados co premio Nobel de Física en 2013.

Durante o ano 2013 e o presente ano 2014 o LHC está parado para comezar outra vez a funcionar en 2015 a unha enerxía próxima a 7 TeV.

17

VERSIÓN GALEGO: Oliver Crespo

OS MISTERIOS DA ORIXE DO TEMPO Poderían a materia e os campos ser descritos nunha soa ecuación?

Que é a enerxía escura, esa que supón máis do 70% da masa do Universo e que é a responsable de que a súa expansión se acelere?

Que sucedeu antes da primeira billonésima de segundo? Aínda quedan misterios para que as futuras xeracións investiguen.

Podería unha única “Teoría do Todo” explicar que a evolución do Universo e as leis da natureza teñen unha orixe común? Existen máis de tres dimensións a escalas microscópicas? Serán as partículas cordas vibrantes de enerxía con 10 ou 11 dimensións? Cal é a orixe da materia e enerxía escuras que compoñen o 96% do noso Universo? Como comezou o Big Bang?

IES “.Ramón Mª Aller Ulloa” - Lalín