Actividad 1 — El modelo estándar Lambda-CDM

Enunciado: Investigo sobre el modelo estándar Lambda-CDM y sintetizo la información mediante un organizador gráfico o una infografía.

El modelo Lambda-CDM es la descripción cosmológica estándar del universo. Sus siglas significan: Λ (Lambda, constante cosmológica, equivalente a la energía oscura) y CDM (Cold Dark Matter, materia oscura fría). Se fundamenta en la Relatividad General de Einstein y postula que el universo es homogéneo e isotrópico a gran escala, se expande y está compuesto por tres componentes principales.

1. Componente bariónico (ordinario): Ω_b \approx 0{,}049 (≈ 4,9 % de la densidad crítica: estrellas, planetas, gas, personas).
2. Materia oscura fría: Ω_{cdm} \approx 0{,}265 (≈ 26,5 %). No emite ni absorbe luz: solo interactúa gravitatoriamente.
3. Energía oscura / constante cosmológica: Ω_Λ \approx 0{,}685 (≈ 68,5 %). Fuerza repulsiva que acelera la expansión.

Estos valores provienen de los datos del satélite Planck (2018). La suma se normaliza: \Omega_b + \Omega_{cdm} + \Omega_Λ = 1; la materia total es \Omega_m = Ω_b + Ω_{cdm} \approx 0{,}315.

Ecuación de Friedmann (base del modelo):

H^{2} = \frac{8\pi G}{3}\rho - \frac{kc^{2}}{a^{2}} + \frac{\Lambda c^{2}}{3}

donde H es la constante de Hubble, G la constante gravitatoria, \rho la densidad total, k la curvatura espacial, a el factor de escala y \Lambda la constante cosmológica.

Estructura de la infografía (según la plantilla de la página):

Actividad 2 — Línea de tiempo de avances tecnológicos en gravedad y materia oscura

Enunciado: Establezco aplicaciones, descubrimientos y/o una línea de tiempo de los avances tecnológicos aplicados para la explicación de la gravedad y la materia oscura.

1. 1687 — Newton: ley de gravitación universal F = G\frac{m_1 m_2}{r^{2}}; predice órbitas planetarias con excelencia.
2. 1859 — Le Verrier: explica la anomalía del perihelio de Mercurio postulando un planeta intraorbitario (Hipoteta).
3. 1915 — Einstein: Relatividad General, que reinterpreta la gravedad como curvatura del espacio-tiempo: R_{\mu\nu} - \frac{1}{2}Rg_{\mu\nu} + \Lambda g_{\mu\nu} = \frac{8\pi G}{c^{4}}T_{\mu\nu}.
4. 1919 — Eddington: medición del desvío de la luz estelar durante el eclipse (confirmación experimental de la Relatividad General).
5. 1933 — Zwicky: al estudiar el cúmulo de Coma, deduce que la masa dinámica supera la masa luminosa; acuña el término "materia oscura".
6. 1937 — Oort: halla exceso de masa en el disco galáctico.
7. 1970-1978 — Rubin y Ford: con espectrógrafos en el Observatorio Kitt Peak, miden la curva de rotación de M31 y descubren el "problema de las galaxias".
8. 1980 — Guth: teoría de la inflación cósmica, compatible con el modelo ΛCDM.
9. 1989-1993 — COBE: primer mapa preciso del fondo cósmico de microondas (CMB); premio Nobel 2006.
10. 1998 — supernovas Ia (Riess, Schmidt, Perlmutter): descubren que la expansión se acelera; premio Nobel 2011.
11. 2001-2010 — WMAP: parámetros cosmológicos con precisión sin precedentes.
12. 2009-2013 — Planck: satélite de la ESA que fija \Omega_Λ h^{2} \approx 0{,}0224, \Omega_{cdm}h^{2} \approx 0{,}120 y \Omega_Λ \approx 0{,}049.
13. 2015 — LIGO: primera detección directa de ondas gravitatorias (Newton→Einstein→tecnología láser interferométrica).
14. 2019 — Event Horizon Telescope: primera imagen de un agujero negro (M87*), confirmación de las predicciones relativistas.
15. 2021-2024 — JWST: observa galaxias muy lejanas y permite contrastar predicciones de formación de estructura del modelo ΛCDM.

Respuesta orientativa: la línea de tiempo debe mostrar que cada avance tecnológico (telescopios, espectrógrafos, satélites de CMB, interferómetros láser) reforzó o matizó el modelo: primero la gravitación newtoniana, luego la relatividad general y, finalmente, la detección indirecta de materia oscura y energía oscura a partir de la luz y la expansión del universo.