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Nuestro mundo, aunque en la Galaxia existan muchos como él (ya han aparecido algunos casi iguales), es un lugar privilegiado que conforma un Ecosistema superior en su conjunto formado por muchos ecosistemas locales aislados los unos de los otros y sin embargo, todos conexionados. La Diversidad de regiones diferentes que existen dentro del mismo planeta es asombrosa y, lo mismo nos podemos encontrar en un lugar como ese que vemos arriba, o en una isla paradisíaca, una selva, un desierto, o perdidos en un inmenso y embravecido océano, en la ventisca de nieve de inmensas montañas y, también, en grutas enormes en las profundidades del planeta.
La NASA descubre el planeta más parecido a la Tierra hallado fuera del Sistema Solar.
Pero todos esos climas diferentes son el resultado de la diversidad y, en cada uno de esos lugares ocurren cosas y, la vida, aunque parezca imposible, está allí presente. Es la consecuencia de que el planeta Tierra esté situado en la zona habitable del Sol, ni demasiado cerca para que la vida perezca achicharrada, ni demasiado lejos para que resulte congelada por el frío. Aquí el agua discurre líquida y cantarina por multitud de lugares y hace posible que, entre el preciado líquido y los rayos del Sol que nos envían la luz y el calor necesarios para la fotosíntesis y la vida… ¡Podamos estar aquí!
La imagen especular de la montaña en el lago es simetría
Todos sabemos que la materia en nuestro Universo adopta muchas formas distintas: Galaxias de estrellas y mundos que, en alguna ocasión, pueden incluso tener seres vivos y algunos han podido evolucionar hasta adquirir la consciencia. Sin embargo, no me quería referir a eso que es bien sabido por todos, sino que, trato de pararme un poco sobre una curiosa propiedad que la materia tiene en algunas ocasiones y que, la Naturaleza se empeña en repetir una y otra vez: ¡La Simetría!
Imagen de la galaxia de Bode (M81) y galaxia del Cigarro (M82) por el GALEX.
Galaxia espiral M81, situado al norte de la constelación Osa Mayor, su pequeña compañera es M82
Las Galaxias espirales, la redondez de los mundos, las estrellas del cielo, los árboles y las montañas, los ríos y los océanos, las especies animales (incluida la nuestra) que, se repiten una y otra vez y, en general, salvando particularidades, todas repiten un patrón de simetría.
Recuerdo aquí aquel pensamiento de Paul Valery en el que nos decía:
“El Universo está construido según un plan cuya profunda simetría está presente de algún modo en la estructura interna de nuestro intelecto.”
Creo más adecuado y se podría decir que, el Universo está construido según un plan mediante el cual, el logró máximo sería, llegar a los sentimientos.
La Naturaleza está llena de simetrías
La simetría es una propiedad universal tanto en la vida corriente, como desde un punto de vista matemático desde el quehacer de la Física Teórica. En realidad, lo que observamos en la vida corriente es siempre lo repetitivo, lo simétrico, lo que se puede relacionar entre sí por tener algo común. Es siempre lo mismo dentro de una inmensa diversidad formada por grupos iguales.
Si nuestras caras no fuesen simétricas… ¿Qué aspectos tendríamos?
En un sentido dinámico, la simetría podemos entenderla como lo que se repite, lo reiterativo, lo que tiende a ser igual. Es decir, los objetos que, por mantener la misma geometría, son representativos de otros objetos. En el Caos matemático encontramos concepción de la simetría en el mundo los fractales. Sin embargo, la simetría es mucho más. Hay distintas maneras de expresarla: “Conjunto de invariancias de un sistema”, podría ser una de ellas. Al aplicar una transformación de simetría sobre un sistema, el sistema queda inalterado, la simetría es estudiada matemáticamente usando teoría de grupos. Algunas de las simetrías son directamente físicas. Algunos ejemplos son las reflexiones y las rotaciones en las moléculas y las translaciones en las redes cristalinas.
Hemos hablado muchas veces en zoom de la famosa regla de los tercios y de cómo ésta puede ayudarte a componer tus fotografías para que el resultado sea mucho más atractivo a la vista. Pero ¿de dónde sale la regla de los tercios? ¿Es realmente una regla o más bien una orientación? ¿Hay reglas de composición que sean primas-hermanas de la Regla de los Tercios? ¿Qué diferencias se generan en una fotografía dependiendo de dónde se coloquen los sujetos? En este artículo intentaremos arrojar un poco de luz sobre todo esto. ¡Empezamos!
También apodada como razón áurea o proporción divina, la proporción áurea ha estado siempre presente en el universo, la naturaleza y más concretamente en las matemáticas, y algo más confuso es su origen ya que no se sabe con exactitud cuándo y quién la comenzó a usar.
Lo que sí sabemos es que en la arquitectura se comenzó a utilizar en el antiguo Egipto y en la Grecia clásica.
Todo Empezó con Leonardo Pisano y el Número Áureo
Leonardo Pisano, también conocido como Fibonacci, fue un famoso matemático italiano que difundió por Europa el sistema de numeración árabe (1, 2, 3…) con base decimal y con un valor nulo (el cero). Pero el gran descubrimiento de Fibonacci fue la Sucesión de Fibonacci que, posteriormente, dio lugar a la proporción áurea.
¿Qué es la Sucesión de Fibonacci? Se trata de una serie numérica: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, etc. Es una serie infinita en la que la suma de dos números consecutivos siempre da como resultado el siguiente número (1+1=2; 13+21=34). La relación que existe entre cada pareja de números consecutivos (es decir, si dividimos cada número entre su anterior) se aproxima al número áureo (1,618034) que se identifica con la letra Phi (
) del abecedario griego.
Los físicos teóricos también se guían en sus investigaciones por motivaciones estéticas tanto como racionales. Poincaré escribió: “Para hacer ciencia, es necesario algo más que la pura lógica”. Él identificó ese elemento adicional como la intuición, que supone “el sentido de la belleza matemática”. Heisenberg hablaba de “la simplicidad y belleza de los esquemas matemáticos que la Naturaleza nos presenta”.
La simetría está presente por todas partes y, cada objeto, tiene la suya que siempre, está relacionada con la de otro de la misma especie. Hay simetrías que en física incluye todos los rasgos de un sistema físico que exhibe propiedades de la simetría –eso es, que bajo ciertas transformaciones, los aspectos de esos sistemas son “incambiables-, de acuerdo a una observación particular. Una simetría de un sistema físico es un rasgo físico o matemático de un sistema que es preservado sobre cierto cambio.
En matemática, una transformación es un operador aplicado a una función tal que bajo esa transformación, ciertas operaciones sean simplificadas. En ejemplo, en la aritmética cuando se busca un algoritmo de números, el proceso de búsqueda es reducido a la suma de los algoritmos de cada factor.
Por ejemplo, veámos la invariancia de escala: En un recipiente con agua a punto de hervor, las burbujas de vapor, nucleadas en el fondo del recipiente, crecen, se liberan, y fluctúan hasta la superficie de donde se escapan para la atmósfera. A la temperatura de ebullición, el agua existe al mismo tiempo en dos fases distintas – líquido y gas – y a medida que las burbujas se forman las dos fases se separan en el espacio. Si cerramos el recipiente la temperatura de ebullición aumenta, como en una olla a presión. A medida que la presión aumenta, el sistema llega al punto crítico, donde las propiedades del líquido y del gas se vuelven idénticas. Por encima de esa temperatura, en el régimen supercrítico, dejan de existir dos fases distintas y existe apenas un fluido homogéneo.
Cerca del punto crítico, la materia fluctúa sin límites. Burbujas y gotas, unas tan pequeñas como unos cuantos átomos, otras tan grandes como el recipiente, aparecen y desaparecen, se unen y se separan. Exactamente en el punto crítico la escala de las mayores fluctuaciones divergen, pero el efecto de las fluctuaciones en escalas menores no es despreciable. La distribución de las fluctuaciones es invariable para transformaciones de escala.
De la figura se deduce que la teoría tiene una “simetría interna”: la figura no cambia cuando hacemos rotaciones en el plano definido por A y B. La invariancia es definida matemáticamente por transformaciones que dejan magnitudes sin cambio. Por ejemplo, la distancia entre dos puntos de un sólido que se mueve, pero no se deforma.
Simetrías locales y globales
Las Galaxias espirales, la redondez de los mundos, las estrellas del cielo, los árboles y las montañas, los ríos y los océanos, las especies animales …
Una simetría global es una simetría que sostiene todos los puntos en el tiempo-espacio bajo consideración, a diferencia de la simetría local que solo sostiene a un subconjunto de puntos.
Cálculo multivariable
La mayoría de las teorías físicas son descritas por lagrangianos (En física, un lagrangiano es una función matemática a partir del cual se pueden derivar la evolución temporal, las leyes de conservación y otras propiedades importantes de un sistema físico) que son invariantes bajo ciertas transformaciones, cuando las transformaciones son realizadas en diferentes puntos del espacio-tiempo y están relacionadas linealmente – ellas tienen simetría global.
Por ejemplo, en toda teoría cuántica la fase global de una función de onda es arbitraria y no representa algo físico. Consecuentemente, la teoría es invariante bajo a cambio global de fases (Agregando una constante a la fase de todas las funciones de onda, en todos lados); esto es una simetría global. En la electrodinámica quántica, la teoría es también invariante bajo un cambio local de fase, es decir, que se puede alterar la fase de todas las funciones de onda tal que la alteración sea diferente en cada punto del espacio-tiempo. Esto es una simetría local.
También se habla de ruptura de simetrías temporales en la física de partículas
Los físicos creen también que están en el camino correcto porque, de algún modo que no pueden explicar, tienen la convicción de que son correctas, y las ideas de simetría son esenciales para esa intuición. Se presiente que es correcto que ningún lugar del Universo es especial comparado con cualquier otro lugar del Universo, así que los físicos tienen la confianza de que la simetría de traslación debería estar las simetrías de las leyes de la Naturaleza. Se presiente que es correcto que ningún movimiento a velocidad constante es especial comparado con cualquier otro. De modo que los físicos tienen confianza en que la relatividad especial, al abrazar plenamente la simetría entre todos los observadores con velocidad constante, es una parte esencial de las leyes de la Naturaleza.
Se dice que esta ecuación de Euler es la más bella conocida. Aunque son muchas las ecuaciones que podríamos traer aquí y que son de todos conocidas y han quedado como símbolos en la historia de las matemáticas, la de Euler, es posible que por su elegancia y simplicidad, le pueda ganar a las demás en belleza. Ahí, en ese sencillo conjunto, los números más significativos de las matemáticas se abrazan: o, 1, e, π, y la unidad imaginaria i .
Si se fijan en la fórmula, en ella aparecen los 5 números más importantes en la historia de las matemáticas. El 0 y el 1 que, entre otras aportaciones a esta disciplina, son famosos por ser elementos neutros y, por lo tanto, indispensables en las operaciones de suma y producto; los números π y e, posiblemente, los dos irracionales más famosos (junto con φ, la razón áurea) que existen (y que nos permiten hacer el chiste aquel de que la parte más irracional de nuestro cuerpo es el pi-e); y la unidad imaginaria, i, cuyo valor es
Dirac nos hablaba de ecuaciones bellas. La estética es, evidentemente, subjetiva, y la afirmación de que los físicos buscan la belleza en sus teorías tiene sentido sólo si podemos definir la belleza. Afortunadamente, esto se puede , en cierta medida, pues la estética científica está iluminada por el sol central de la simetría.
La Naturaleza nos la muestra por todas partes
La simetría es un concepto venerable y en modo alguno inescrutable y no podemos negar que tiene muchas implicaciones en la Ciencia, en las Artes y sobre todo, ¡en la Naturaleza! que de manera constante nos habla de ella. Miremos donde miremos…¡allí está!
El físico chino-norteamericano Chen Ning Yang ganó el Nóbel de Física por su en el desarrollo de una teoría de campos basada en la simetría y, aún afirmaba: “No comprendemos todavía el alcance del concepto de simetría”. Es lógico pensar que, si la Naturaleza emplea la simetría en sus obras, la razón debe estar implicada con la eficacia de los sistemas simétricos.
En griego, la palabra simetría significa “la misma medida” (syn significa “juntos”, como en sinfonía, una unión de sonidos, y metrón, “medición”); así su etimología nos informa que la simetría supone la repetición de una cantidad medible. Pero la simetría los griegos, también significaba la “la debida proporción”, lo que implicaba que la repetición involucrada debía ser armoniosa y placentera, como de hecho, resultan ser en las imágenes que arriba contemplamos. Así, la Naturaleza nos está indicando que una relación simétrica debe ser juzgada por un criterio estético superior.
En la Naturaleza existen múltiples ejemplos de simetría.
Algunos ejemplos:
- Brócoli romanesco.
- Panal.
- Girasoles.
- Nautilus.
- Animales.
- Redes.
- Crop Circles.
- Copos de nieve.
Muchos de nosotros, la mayoría, conocimos la simetría en sus manifestaciones geométricas de aquellas primeras clases en la Escuela Elemental, más tarde en el arte y, finalmente, la pudimos percibir en la Naturaleza, en el Universo y en nosotros mismos que, de alguna manera, somos de ese Universo de simetría.
Los planetas son esféricos y, por ejemplo, tienen simetría de rotación. Lo que quiere indicar es que poseen una característica -en caso, su perfil circular- que permanece invariante en la transformación producida cuando la Naturaleza los hace rotar. Las esferas pueden Hacerse rotar en cualquier eje y en cualquier grado sin que cambie su perfil, lo cual hace que sea más simétrica.
La clave de la belleza está en la simetría, o no.
La simetría por rotación se encuentra en los pétalos de una flor o en los tentáculos de una medusa: aunque sus cuerpos roten, permanecen iguales. La simetría bilateral que hace que los lados derecho e izquierdo sean iguales y se presenta en casi todos los animales, incluido nosotros. Pero es uniendo estos aspectos se obtienen figuras realmente armoniosas. Si se trata de desplazamiento y rotación en un mismo plano hablamos de una espiral, mientras que en el espacio sería una hélice, aunque ambas se encuentran por todas partes en la naturaleza.
Las simetrías se generan mediante las fuerzas que actúan sobre los cuerpos, descritas por leyes rigurosas e inequívocas, como una fórmula matemática y dependen de la existencia de fuerzas distintas que actúan en diversas direcciones. Si éstas permanecen en equilibrio, no hay preferencia alguna hacia arriba o abajo, a la derecha o a la izquierda, y los cuerpos tenderán a ser perfectamente esféricos, como suele ocurrir en el caso de virus y bacterias, las estrellas y los mundos… las galaxias. Además, cuando el aspecto no es el de una esfera perfecta, la Naturaleza hará todo lo posible para acercarse a esta.
La simetría también están presentes en nuestros cerebros
¿Sería posible que la simetría material tuviera un paralelismo en la abstracción intelectual que son las leyes físicas? luego hace falta un esfuerzo mental considerable para pasar de lo material a lo intelectual, pero cuando se profundiza en ella, la conexión aparece. En la naturaleza existen muchas cosas que nos pueden llevar a pensar en lo complejo que puede llegar a resultar entender cosas que, a primera vista, parecían sencillas.
Me explico:
Fijémonos, por ejemplo, en una Flor de Girasol y en las matemáticas que sus semillas conllevan. Forman una serie de números en la que cifra es la suma de las dos precedentes (por ejemplo 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233…) se denomina, en términos matemáticos, sucesión de Fibonacci, una ley que se cumple incluso en el mundo vegetal, como hemos podido comprobar en las semillas del girasol, dispuestas en espiral y que respetan ésta fórmula. La podemos ver por todas partes.
Lo mismo ocurre con otros ejemplares de la diversidad del mundo de las plantas
En el mundo inorgánico las leyes de la cristalización del agua congelada, determinadas por las fuerzas que actúan entre las moléculas, hacen que los cristales adopten formas que son infinitas y varían con respecto a un tema común: la estrella de seis puntas. Sin embargo, los planetas son esféricos porque han nacido en la primordial que rodeaba al Sol, atrayendo materia indiferentemente de todas partes.
Claro que, en la Naturaleza, nada ocurre porque sí, todo tiene su por qué, y, todo lo que en ella podemos contemplar posee una funcionalidad que está directamente relacionada con su mecánica, con el medio en el que habita, con lo que el Universo espera que haga en su medio y, para ello, dota a figura con aquellos “trajes” que mejor les permita realizar aquello para lo que están destinados.
Vamos a generalizar un paso más el concepto de simetría, planteándonos si es posible que una ley física se cumpla en cualquier lugar. ¿En cualquier lugar… de dónde?, ¿de nuestra ciudad?, ¿de nuestro planeta? No: del universo. Una ley que fuera válida en cualquier lugar del universo sería una ley simétrica respecto al espacio. Se cumpliría dondequiera que se hiciese un experimento para comprobarla.
Todo lo que pasa en el Universo responde a alguna de las leyes que lo rigen. Yo me quedo con la Gravedad
La masa es energía congelada, en presencia de gran masas el espacio se curva, la velocidad de la luz marca el límite de enviar información en nuestro Universo…
Fíjense que nuestra idea de simetría se va haciendo más compleja y más profunda. no nos detenemos en ver si la forma material de un objeto es simétrica, ni de si la escritura de una fórmula matemática es simétrica. Ahora nos preguntamos si una ley física es válida en todo el Universo.
La otra simetría interesante para una ley física es la que se refiere al tiempo. Cierta ley física se cumple ; ¿antes también?, ¿se cumplirá pasado algún tiempo? Una ley que fuera cierta en cualquier instante de la historia del universo sería una ley simétrica respecto al tiempo.
Lo que nos preguntamos es: ¿son simétricas o no las leyes de la física?
Hasta donde alcanzan nuestras medidas, las leyes físicas (y, por tanto, la interacción gravitatoria) sí son simétricas respecto al espacio y respecto al tiempo. En cualquier lugar y momento temporal del universo, la Naturaleza se comporta igual que aquí y ahora en lo que se refiere a estas leyes.
Esta simetría es un arma muy poderosa para investigar hacia el pasado y hacia el futuro, ya que nos permite suponer (y, en la medida en que confiemos en la seguridad de la simetría, conocer) locales donde jamás podremos llegar por la distancia espacial y temporal que nos separa de muchas partes del universo. Así, por ejemplo, gracias a esta simetría, podemos calcular que el Sol lleva 5.000 millones de años produciendo energía y que le quedan, probablemente, otros 5.000 millones hasta que consuma toda su masa. Esto lo podemos aventurar suponiendo que en ese enorme tramo de 5.000 + 5.000 = 10.000 millones de años las leyes físicas que determinan los procesos mediante los cuales el Sol consume su propia masa como combustible (las reacciones nucleares que le permiten producir energía), fueron, son y serán las mismas aquí en el Brazo de orión donde nos encontramos como en los arrabales de la Galaxia Andrómeda donde luce una estrella como nuestro Sol que, también envía luz y calor a sus planetas circundantes, y, por muy lejos que podamos mirar, siempre veremos lo mismo.
“La teoría de grupos es el lenguaje de la simetría, y es clave en la descripción del universo: de la física; con aplicaciones inmediatas a la cristalografía o las simetrías moleculares. La teoría de grupos tuvo un enorme impulso con la mecánica cuántica. Entre 2015 y 1950 ya existían 250.000 trabajos ciéntíficos publicados con el tópico simetría. Weinberg afirmó que las simetrías son la parte más importante de la física. Diría que la simetría es un espejo donde se mira el mundo físico. Más allá de las simetrías geométricas, las geometrías dinámicas de las cuatro fuerzas que interaccionan en el universo (gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil) de sus simetrías al hallar las transformaciones que dejan invariantes sus ecuaciones, proporcionan descripciones unificadas de las interacciones nucleares fuertes y débiles, y de la interacción electromagnética. Todavía no se ha conseguido la de la gravitatoria con las anteriores. Y por otro lado la ruptura de la simetría, que implica comprender la simetría oculta y la situación cuando existe simetría, es fundamental para la comprensión del universo. Según Wigner pionero de la aplicación de la teoría de grupos a la mecánica cuántica, resulta sorprendente la efectividad de las matemáticas en las ciencias naturales. Ha resultado sorprendente como los cálculos teóricos se han ido correspondiendo posteriormente con los resultados experimentales. Si el acelerador de partículas CERN probara que existe supersimetría en el universo, se podrían unificar la gravedad con las otras tres fuerzas y construir una Teoría del Todo.”
Por tanto, en cierto modo, la simetría se vuelve tan importante o más que la propia ley física.
“La simetría es un hecho muy intuitivo que siempre ha llamado la atención en el mundo artístico, y que hemos tenido delante de nuestras narices, en todo nuestro entorno, prestándole menos atención de la debida, y resulta que tiene unas consecuencias importantísimas en la comprensión del mundo físico y la vida. La simetría además de equilibrio, armonía y otras consideraciones que apreciamos a simple vista, tiene muchas forma de entenderse; desde la correspondencia exacta en forma, tamaño o posición, hasta una correspondencia en la disposición de las partes o puntos en relación con un centro, un eje o un plano; según la disciplina que la estudie. Hasta el punto de que las interacciones fundamentales tienen mucha importancia en la naturaleza y las pequeñas diferencias en esa simetrías dan lugar a la vida. Según Einstein las leyes físicas pueden ser deducidas de los requisitos de simetría.”
¿Qué sería de nuestros rostros sin simetría?
“La formulación matemática de la simetría fue tardía (1830) con la Teoría de Grupos; y no llegó desde la geometría, sino del estudio de las ecuaciones algebraicas, que aparentemente no tiene nada que ver. Intentaré que esta parte sea lo menos árida posible para «enamoradas» de las matemáticas. Klein puso da manifiesto en el programa Erlangen la íntima relación entre la teoría de grupos y la geometría, porque conectaba las diferentes geometrías posibles con los grupos de simetría que forman las transformaciones que dejan invariantes los espacios correspondientes. Esto es tan así que Poincaré afirmó que la Teoría de Grupos es la totalidad de las matemáticas desprovista de su materia y reducida a su forma más pura. En el siglo XX se culminó la clasificación de los grupos finitos simples.”
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La regularidad de las formas de la Naturaleza se refleja incluso en la cultura humana, que desde siempre intenta inspirarse en el mundo natural conformar su propio mundo. Existen hélices en las escaleras de palacios, castillos y minaretes y en las decoraciones de esculturas y columnas. Las espirales abundan en los vasos, en los bajorrelieves, en los cuadros, en las esculturas en los collares egipcios, griegos, celtas, pre-coolombinos e hindúes e, incluso, en los tatuajes con los que los maoríes neozelandeses se decoran el rostro.
¿Tenía en mente Leonardo la proporción áurea a la hora de realizar su obra maestra? Afirmarlo resultaría aventurado. Menos polémico es aseverar que el genio florentino concedía gran importancia a la relación entre la estética y la matemática. Dejaremos la cuestión en el aire por el momento, no sin antes mencionar que Leonardo realizó las ilustraciones de una obra de contenido estrictamente matemático, escrita por su buen amigo Luca Pacioli, llamada “De divina proportione”, es decir, “La divina proporción”.
Fuente de esta imagen y texto: Fernando Corbalán
La búsqueda de la perfección geométrica y de las propiedades matemáticas pueden ser una guía importante en el estudio científico del mundo. Paul Dirac, una de los padres de la moderna mecánica cuántica, solía decir que “si una teoría es bella desde el punto de vista matemático, muy probablemente es también verdadera”.
La hermosa encina, con el paso del tiempo, se convertirá en ese retorcido tronco
A todo esto, no debemos olvidar que todo, sin excepción, en nuestro Universo, está sometido a la Entropía que nos trae el paso inexorable de eso que llamamos “Tiempo”, y que, convierte perfectas simetrías de joven belleza, en deteriorados objetos o entidades que, nos viene a recordar que nada es perpetuo, que todo pasa y se transforma. Claro que, de alguna manera, todo vuelve a resurgir.
En aquel entonces decía:
“María Silvera presentará un concierto del Renacimiento al barroco: el virginal, el próximo viernes en la Iglesia de San Clemente (Segovia) a las 20:00 del 19 de Diciembre. Su programa es un viaje por países donde este instrumento tuvo un desarrollo importante: Inglaterra, Italia y España.”
Un dolor que llevo dentro de mí es el no poder contemplar la verdadera belleza que estando presente en los seres vivos inteligentes, en la mayoría de los casos, se nos queda oculta a nuestra percepción, toda vez que esa clase de belleza, que no podemos ver pero sí percibir, sólo la podemos captar con el trato y la convivencia y, verdaderamente, tengo que admitir que, algunas bellezas que he tenido la suerte de poder “ver con los ojos del espíritu”, llegan a ser segadoras, deslumbrantes, su esplendor es muy superior al de la estrella más brillante del cielo, y, seguramente (estoy seguro) como a muchos de ustedes les pasa, tengo la suerte de tenerla junto a mí desde hace muchos años. y, si pienso en ello en profundidad y detenimiento, no tengo más remedio que concluir que es ese brillo y esplendor el que me da la fuerza para seguir cada día en la dura lucha que nos ha tocado participar.
¡Sí que es importante la Belleza! Dirac tenía toda la razón. Y, no digamos las Simetrías que indican con el dedo de la Naturaleza el camino a seguir a muchos físicos que quieren desvelar sus secretos.
Emilio Silvera Vázquez
Oct
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Así podría ser el disco proto-planetario en el que se formó el Sistema solar en sus comienzos y en la segunda imagen en lo que se transformó con el paso del tiempo y la evolución. En nuestro Universo, nada permanece, toda se transforma y cambia.
La Astrofísica, como se trata de una Ciencia que estudia la naturaleza, Física del Universo y de los objetos contenidos en él, fundamentalmente estrellas, galaxias y la composición del espacio entre ellas, así como las consecuencias de las interacciones y transformaciones que en el Cosmos se producen, aquí dejamos una breve secuencia de hechos que, suceden sin cesar en el ámbito del Universo y, gracias a los cuales, existe la Tierra…y, nosotros.
La evolución cósmica de los elementos nos lleva a la formación de los núcleos atómicos simples en el Big Bang y a una posterior fusión de estos núcleos ligeros para formar otros más pesados y complejos en en el interior de las estrellas, para finalizar el ciclo en las explosiones supernovas donde se plasman aquellos elementos finales de la Tabla Periódica, los más complejos y pesados.
![Qué es Astrofísica? » Su Definición y Significado [2022]](data:image/jpeg;base64,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Hay procesos en el Universo que, si pudiera ser posible contemplarlos en directo, serían dignos del mayor asombro. Por ejemplo, a mí me maravilló comprender como se podía formar Carbono en las estrella y, de cómo éstas se valían del llamado “Efecto Triple Alfa” para conseguirlo.
La fusión en el centro de las estrella se logra cuando la densidad y temperatura son suficientemente altas. Existen varios ciclos de fusión que ocurren en diferentes fases de la vida de una estrella. Estos diferentes ciclos forman los diferentes elementos que conocemos. El primer ciclo de fusión es la fusión del Hidrógeno hacia Helio. Esta es la fase en la que se encuentra nuestro Sol.
En las estrellas con temperaturas muy altas ocurren otros ciclos de fusiones (ciclos CNO ). A temperaturas aún más altas , el helio que se quema produce Carbono. Finalmente, a temperaturas extremadamente altas se forman los elementos más pesados como el Hierro.
Cadena Protón-Protón
Las reacciones internas que ocurren en las estrellas forman a los neutrinos que llegan a la Tierra. Al detectar estos neutrinos, los científicos pueden aprender sobre las fusiones internas en las estrellas. En el proceso de fusión nuclear denominado reacción Protón-Protón las partículas intervinientes son el protón (carga positiva), el neutrón (carga neutra), el positrón (carga positiva, antipartícula del electrón) y el neutrino.
En las explosiones supernovas que viene a ser el aspecto más brillante de estos sucesos de transformación de la materia, literalmente, es que la explosión de la estrella genera suficiente energía para
sintetizar una enorme variedad de átomos más pesados que el hierro que es el límite donde se paran en la producción de elementos estrellas medianas como nuestro Sol.
Pero, en las estrellas masivas y super-masivas gigantes, con decenas de masas solares, cuando el núcleo de hierro se contrae emite un solo sonido estruendoso, y este retumbar final del gong envía una onda sonara hacia arriba a través del gas que entran, el resultado es el choque más violento del Universo.
La imagen es un zoom del centro de la galaxia M82, una de las más cercanas galaxias con estrellas explosivas a una distancia de sólo 12 millones de años luz. La imagen de la izquierda, tomada con el Telescopio Espacial Hubble (HST), muestra el cuerpo de la galaxia en azul y el gas hidrógeno expulsado por las estrellas explosivas del centro en rojo.
Más arriba decíamos que aquí está el choque más violento del Universo. En un momento se forjan en la ardiente región de colisión toneladas de oro, plata, mercurio, hierro y plomo, yodo, estaño y cobre. La detonación arroja las capas exteriores de la estrella al espacio interestelar, y la nube, con su valioso cargamento, se expande, deambula durante largo tiempo y se mezcla con las nubes interestelares circundantes.
El más conocido remanente estelar, la Nebulosa del Cangrejo cuyos filamentos nos hablan de complejos materiales que la explosión primaria formó hace ya mucho tiempo, y, que actualmente, sirve de estudio para saber sobre los procesos estelares en este tipo de sucesos. No todos saben que en su interior alberga un pulsar que abajo podemos ver.
El pulsar de la nebulosa del cangrejo, en rojo captado por el Telescopio Espacial Hubble.
Antes dejámos una relación de materriales que pueden ser formados en las explosiones supernovas y, cuando se condensan estrellas nuevas a partir de esas nubes, sus planetas heredan los elementos forjados en estrellas anteriores y durante la explosión. La Tierra fue uno de esos planetas y éstos son los antepasados de los escudos de bronce y las espadas de acero con los que los hombres han luchado, y el oro y la plata por los que lucharon, y los clavos de hierro que los hombres del Capitan Cook negociaban por el afecto de las tahitianas.
En esta región, las estrellas parecen Joyas
La muerte de una estrella súper-gigante, regenera el espacio interestelar de materiales complejos que, más tarde, forjan estrellas nuevas y mundos ricos en toda clase de elementos que, si tienen suerte de caer en la zona habitable, proporcionará a los seres que allí puedan surgir, los materiales y elementos necesarios para el desarrollo de sus ideas mediante la construcción de máquinas y tecnologías que, de otra manera, no sería posible. Incluso, sin estos materiales, ni esos seres podrían surgir a la vida.
¿No os parece una maravilla? Comenzando con el Hidrógeno, Helio Berilio y Litio en el Big Bang, se continuó con el Carbono, Nitrógeno y Oxígeno en las estrellas de la secuencia principal, y, como más arriba explicaba, se continúa en las estrellas moribundas con el Sodio, Magnesio, Aluminio, Silicio, Azufre, Cloro, Argón, Potasio, Titanio, Hierro, Cobalto, Níquel, Cobre, Cinc…Uranio. ¡Que maravilla!
El Hubble ha captado en los cielos profundos las más extrañas y variadas imágenes de objetos que en el Cosmos puedan estar presentes, sin embargo, pocas tan bellas como las de nuestro planeta Tierra que, es tan rico y especial, gracias a esos procesos que antes hemos contado que ocurren en las estrellas, en las explosiones de súper-novas y mediante la creación de esos materiales complejos entre los que se encuentran la química biológica para la vida.
Si a partir de las Nebulosas que se forman cuando las estrellas masivas llegan al final de sus vidas, pueden surgir planetas como la Tierra, y, si la Tierra contiene la riqueza de todos esos materiales forjados en las estrellas y en el corazón de esas inmensas explosiones, y, si el Universo está plagado de galaxias en las que, de manera periódica suceden esas explosiones, nos podríamos preguntar: ¿Cuántas “Tierras” podrán existir incluso en nuestra propia Galaxia? Y, ¿Cuántos seres pueden haberse formado a partir de esos materiales complejos forjados en las estrellas?
¡Qué gran secreto tiene el Universo! ¿Cómo se las arregla para crear, las precisas condiciones que dan lugar al surgir de la Vida? Según todos los estudios realizados, la conclusión es que hace 3.800 millones de años (cuando la Tierra aún se estaba enfriando), pudieron surgir las primeras formas de vida primitiva que evolucionaría hasta alcanzar los pensamientos y más complejo todavía, los sentimiento.
¿El Universo sabía que íbamos a venir? Bueno, al menos eso es lo que parece. Sino es así, ¿Cómo pudieron confluir todos los parámetros necesarios para hacerlo posible?
Emilio Silvera V.
Oct
2
Aristóteles nació el primer año de la Olimpiada XCIX (384 antes de J. C.), en Estagira, colonia griega de la Tracia. Su padre, Nicómaco, era médico y amigo de Amintas, rey de Macedonia; y descendía de una familia cuyo origen remontaba hasta Esculapio. Se hace mención de esta circunstancia, porque no dejó de influir en la dirección de los estudios de este gran filósofo; por lo menos prueba, que su familia cultivaba desde muy antiguo y como por tradición las ciencias naturales y médicas; y se cree, que su padre dejó escritas algunas obras sobre historia natural y medicina.
“…la metafísica de Aristóteles: … es indicadora de todo lo que viene después (de la física), y que se encuentra más allá de lo percibido”.
En el tratado filosófico de Aristóteles, a los que los comentaristas llamaron Filosofía primera y también Teología, aparecen referencias a la Metafísica como la ciencia del ser, y trata de indagar las primeras causas y principios de las cosas, la naturaleza íntima y el destino de los seres.
Dependiendo de nuestro estado de ánimo, podemos imaginar cualquier escenario que la razón o sinrazón nos pueda sugerir. Otra de nuestras peculiaridades es no saber como podríamos reaccionar ante una escena dada de peligro inesperado. Reacciones de nuestra mente que no siempre podemos controlar.
Es curioso, cuando mi mente está libre y divagando sobre una gran diversidad de cuestiones que, sin ser a propósito, se enlazan o entrecruzan unas con otras, y lo mismo estoy tratando de sondear sobre el verdadero significado del número 137 (sí, ese número puro, adimensional, que encierra los misterios del electromagnetismo, de la luz y de la constante de Planck – se denomina alfa (α) y lo denotamos 2πe2/hc), o que me sumerjo en las profundidades del número atómico para ver de manera clara y precisa el espesor de los gluones que retienen a los quarks confinados en el núcleo atómico merced a la fuerza niuclear fuerte. Sin embargo, mi visión mental no se detiene en ese punto, continúa avanzando y se encuentra con una sinfonía de colores que tiene su fuente en miles y miles de cuerdas vibrantes que, en cada vibración o resonancia, producen minúsculas partículas que salen disparadas para formar parte en otro lugar, de algún planeta, estrella, galaxia e incluso del ser de un individuo inteligente que observa el Universo.
Me pregunto por el verdadero significado de la materia, y cuanto más profundizo en ello, mayor es la certeza de que allí están encerradas todas las respuestas. ¿Qué somos nosotros? Creo que somos materia evolucionada que ha conseguido la conquista de un nivel evolutivo en el que ya se tiene consciencia de Ser, que hemos llegado a generar ideas y pensamientos y, sobre todo, ¡Sentimientos!
Pienso que toda materia en el universo está cumpliendo su función para conformar un todo que, en definitiva, está hecho de la misma cosa, y que a partir de ella surgen las fuerzas que rigen el Cosmos y toda la naturaleza del universo que nos acoge. La luz, la gravedad, la carga eléctrica y magnética, las fuerzas nucleares, todo, absolutamente todo, se puede entender a partir de la materia, tanto a niveles microscópicos como a dimensiones cosmológicas, todo son aspectos distintos para que existan estrellas y galaxias, planetas, árboles, desiertos, océanos y seres vivos como nosotros, que somos capaces de pensar en todo esto.
Mirando a mi alrededor, de manera clara y precisa, puedo comprobar que el mundo está compuesto por una variedad de personas que, siendo iguales en su origen, son totalmente distintas en sus costumbres y en sus mentes que llevan los gérmenes ancestrales de sus antepasados y del lugar que los vio nacer.
La mayor parte, se aplica en sus vidas cotidianas y sin grandes sobresaltos: trabajo, familia y dejar transcurrir el tiempo. Es la mayoría silenciosa. Una parte menor, conforman el grupo de los poderosos; sus afanes están centrados en acumular poder, dirigir las vidas de los demás y de manera consciente o inconsciente, dañan y abusan de aquella mayoría. Son los grandes capitalistas y políticos, que con sus decisiones hacen mejor o peor las vidas del resto. Por último, existe una pequeña parte que está ajena y “aislada” de los dos grupos anteriores; se dedican a pensar y a averiguar el por qué de las cosas. La mayor preocupación de este grupo de elegidos es saber, quiero decir ¡SABER!, de todo y sobre todo; nunca están satisfechos y gracias a ellos podemos avanzar y evitar el embrutecimiento.
El vendedor de frutas, el Banquero y el Filósofo
Pensando en el cometido de estos tres grupos me doy cuenta de lo atrasados que aún estamos en la evolución de la especie. El grupo mayor, el de la gente corriente, es muy necesario; de él se nutren los otros dos. Sin embargo, el grupo de mayor importancia “real”, el de los pensadores y científicos, está utilizado y manejado por políticos, militares y capitalistas que, en definitiva, aprueban los presupuestos y las subvenciones de las que se nutren los investigadores que están a su merced. ¿Cambiará eso algún día?
AcordAos del Proyecto Manhattan y la bomba atómica
En las dos grandes guerras mundiales tenemos un ejemplo de cómo se utilizaron a los científicos con fines militares. Los que no se prestaron a ello, lo pasaron mal y fueron marginados en no pocos casos. Es una auténtica barbaridad el ínfimo presupuesto que se destina al fomento científico en cualquiera de los niveles del saber. Cada presupuesto, cada proyecto y cada subvención conseguida es como un camino interminable de inconvenientes y problemas que hay que superar antes de conseguir el visto bueno definitivo, y lastimosamente, no son pocos los magníficos proyectos que se quedan olvidados encima de la mesa del político o burócrata de turno, cuyos intereses particulares y partidistas les hace mirar en otra dirección.
Trata de escapar del mundo que no le gusta, los peligros que se avecinan…
Claro que, hasta el m0omento, nadie ha podido llegar al borde del Universo, y menos traspasarlo
¡Qué lastima! Estamos confinados en nuestro pequeño mundo y en un eterno presente.
Menos mal que la torpeza de algunos no puede impedir el ingenio y la inteligencia que, al final del camino, queda a beneficio de la Humanidad y de su futuro que, aunque es incierto (todo lo es), cada día que pasa se vislumbra una nueva luz y, no creo que tarde mucho tiempo en que la “gente corriente” reaccione y ponga las cosas en su sitio. No podemos seguir consintiendo tantos abusos, tanta maldad, tanta ceguera.
Ese encuentro maravilloso con la luz suprema del saber es un momento mágico, que es el precio que pagan al científico por sus esfuerzos, y es el incentivo que necesita para seguir trabajando en la superación de los muchos secretos que la Naturaleza pone ante sus ojos para que sean desvelados.
Cuando me pongo a escribir sin un programa previamente establecido, vuelco sobre el papel en blanco todo lo que va fluyendo en mis pensamientos, y a veces me sorprendo a mí mismo al darme cuenta de cómo es posible perder la noción del tiempo inmerso en los universos que la mente puede recrear para hacer trabajar la imaginación sin límites de un ser humano. Es cierto, nuestras limitaciones son enormes, enorme nuestra ignorancia y, sin embargo, estas carencias se pueden compensar con la también enorme ilusión de aprender y la enorme curiosidad y espíritu de sacrificio que tenemos en nuestro interior, que finalmente van ganando pequeñas batallas en el conocimiento de la naturaleza, y que sumados hacen un respetable bloque de conocimientos que, a estas alturas de comienzos del siglo XXI, parecen suficientes como punto de partida para despegar hacia el interminable viaje que nos espera.
Es tal la pasión que pongo en estas cuestiones que, literalmente, cuando estoy pensando en el nacimiento y vida de una estrella y en su final como enana blanca, estrella de neutrones o agujero negro (dependiendo de su masa), siento cómo ese gas y ese polvo cósmico estelar se junta y gira en remolinos, cómo se forma un núcleo donde las moléculas, más juntas cada vez, rozan las unas con las otras, se calientan e ionizan y, finalmente, se fusionan para brillar durante miles de millones de años y, cuando agotado el combustible nuclear degeneran en enanas blancas, veo con claridad cómo la degeneración de los electrones impide que la estrella continúe cediendo a la fuerza de gravedad y queda así estabilizada. Lo mismo ocurre en el caso de las estrellas de neutrones, que se frena y encuentra el equilibrio en la degeneración de los neutrones, que es suficiente para detener la enorme fuerza gravitatoria. Y, cuando llego a la implosión que dará lugar a una singularidad, ahí quedo perdido, mi mente no puede, como en los casos anteriores, “ver” lo que realmente ocurre en el corazón del agujero negro, ya que, lo que llamamos singularidad, parece como si desapareciera de este mundo.
Emilio Silvera V.
Oct
2
Con frecuencia hemos hablado aquí de la Mente y de la Materia, del Universo y de las galaxias que lo pueblan, de los Mundos y de la Vida, de las múltiples teorías que observando y experimentando hemos creado para poder explicar la Naturaleza, de las Constantes Universales y de las cuatro Fuerzas Fundamentales. En fin, hemos hablado de los objetos exóticos que pueblan el universo y de las maravillas que ocurren en el corazón de las estrellas que, a temperaturas de millones de grados, transmutan los elementos simples en otros más complejos. De todo eso y de muchas más cosas hemos hablado aquí y, posiblemente, algún lector, haya podido aprender alguna cosa. Siempre hemos procurado exponer los temas de la manera más sencilla posible y, si lo hemos logrado o no, serán ustedes los que lo tengan que juzgar.
La cosmología observacional se ocupa de las propiedades físicas del Universo, como su composición física referida a la química, la velocidad de expansión y su densidad, además de la distribución de Galaxias y cúmulos de galaxias. La cosmología física intenta comprender estas propiedades aplicando las leyes conocidas de la física y de la astrofísica. La cosmología teórica construye modelos que dan una descripción matemática de las propiedades observadas del Universo basadas en esta comprensión física.
Una galaxia es un universo en miniatura, allí pueden estar representados todos y cada uno de los objetos que pueblan el Cosmos. En el ámbito de una galaxia todas las fuerzas del universo actúan allí a nivel local, La Gravedad mantiene allí unidas a las estrellas y los mundos, las Nebulosas y las ingentes cantidades de gas y polvo que contienen para crear estrellas nuevas. Allí, en las galaxias, residen agujeros negros, estrellas de neutrones y una gran variedad de estrellas y de sistemas solares, así como cometas errantes y enormes meteoritos que vagan por el espacio interestelar. En una galaxia, amigos míos, podemos encontrar todo aquello que en el universo existe. Las hay muy pequeñas, enanas con menos de un millón de estrellas y también, las hay gigantes y supergigantes que llegan a tener muchos cientos de miles de millones de estrellas. Algunas tienen diámetros que sobrepasan los 600.000 años-luz.
Pueden estar aisladas y también en pequeños grupos (como nuestro Grupo Local de Galaxias donde reinan Andrómeda y la Vía Láctea. Pero, también existen enormes estructuras, cúmulos y supercúmulos de galaxias como el de Virgo. Muchos son los tipos de galaxias conocidos y, referidas al material que las conforma, a su condiciones físicas específicas, o, también, a otras circunstancias especiales, raras o exóticas, la familia de las galaxias es grande y muy variada.
Y, en todo ese aparente maremágnum, apareció la vida
“La Vida, como una cúpula de vidrio multicolor, mancha el blanco resplandor de la eternidad.”
De la misma manera que no llegamos a comprender el Universo, tampoco conocemos lo que la vida es, y, hasta las definiciones que hemos encontrado para explicarla, ni se acercan a la realidad, a la grandiosidad, a la maravillosa verdad que el universo nos muestra a través de la vida, en la que, a veces, subyacen los pensamientos y los mejores sentimientos.
El Sistema Solar está situado en la periferia de la Galaxia, alejado del tormentoso centro galáctico, a 27.000 años luz
Aquí, como decía al principio, hemos comentado sobre los muchos procesos científicos que, de alguna manera, han podido involucrar a más de uno que, habiendo sentido curiosidad y teniendo ganas de saber, han seguido con cierta fidelidad lo que aquí pasaba. Hemos podido explicar que, la Astronomía, al destrozar las esferas cristalinas que, según se decía, aislaban la Tierra de los ámbitos etéreos que se hallan por encima de la Luna, nos puso en el Universo. También hemos podido contaros que la Física cuántica destruyó la metafórica hoja de cristal que supuestamente separaba al observador distante del mundo observado. Juntos, hemos podido descubrir que estamos todos, inevitablemente enredados en aquello que no conocemos pero que, deseamos conocer.
¡Nos queda tanto por aprender!
La Astrofísica, al demostrar que la materia es la misma en todas partes y que en todas partes obedece a las mismas leyes, nos reveló una unidad cósmica que se extiende desde la fusión nuclear en el núcleo de las estrellas, hasta la química de la Vida. La Evolución darwiniana, al destacar que todas las especies (al menos de la vida terrestre que conocemos), están relacionadas y que todas surgieron a partir de la “materia inerte”, puso de manifiesto que no hay ninguna muralla que nos separe de las otras criaturas de la Tierra, o del planeta que nos dio la vida yb que, en definitiva, estamos hechos del mismo material que están hechos los mundos.
La convicción de que, en cierto sentido, formamos una unidad con el universo, por supuesto, ha sido afirmada antes muchas veces por hombres sabios en otras esferas del pensamiento. Acordémonos de lo que dijo Heráclito: “Todas las cosas son una sola cosa”; Lao-tse en China, describió al hombre y la Naturaleza como gobernados por un solo principio (lo llamó el Tao); y la creencia en la unidad de la Humanidad con el Cosmos estaba difundida entre los pueblos anteriores a la escritura, como lo puso de relieve el jefe indio Suquamish Seattle, quien declaró en su lecho de muerte que “todas las cosas están conectadas, como la sangre que une a una familia”.
Pero hay algo sorprendente en el hecho de que la misma concepción general ha surgido de ciencias que se enorgullecen de su lúcida búsqueda de hechos objetivos, empíricos. Desde los mapas de cromosomas y los registros fósiles que representan la interconexión de todos los seres vivos de la Tierra, hasta la semejanza de las proporciones químicas cósmicas con las de las especies vivas terrestres, nos muestran que realmente formamos parte del universo en su conjunto.
Hace tiempo ya que, me resulta difícil no creer en la presencia de Vida en otros Mundos.
“Un triste espectáculo. Si están habitados, ¡qué campo para el sufrimiento y la locura! Si no están habitados, ¡qué despilfarro de espacio!”
La verificación científica de nuestra participación en las acciones del Cosmos tiene, desde luego, muchas implicaciones. Una de ellas, de la que hemos hablado aquí con frecuencia, es que, si la vida inteligente ha podido evolucionar aquí en la Tierra también puede haberlo hecho en otras partes del universo.
En cualquier planeta como la Tierra (de los que se ha calculado que existen miles de millones sólo en nuestra Galaxia) que orbite una estrella como el Sol (de las que existen diez mil de millones sólo en nuestra Galaxia), si están situados a la distancia adecuada para que esté presente el agua líquida, lo más probable es, que la vida prolifere y, con el tiempo suficiente, evolucionar hasta la inteligencia. tranquilamente podemos especular que no somos la única especie que ha estudiado el universo y que se ha preguntado sobre su papel dentro de él.
Desde siempre hemos estado tratando de saber haciendo preguntas
Dese la más tierna edad, ellos deben aprender. Eduquemos a los niños de hoy, evitemos a delincuentes de mañana
Desde que la Mente surgió en el Universo, sus portadores, nosotros (Y, sin dudarlo muchos otros en mundos lejanos), siempre hemos querido saber sobre el por qué de las cosas. La curiosidad es la madre del saber, como la Ciencia Ficción lo ha sido en muchos casos de la Ciencia, y, la Alquimia de la Química.
La relación es muy estrecha, formamos parte de él (del Universo)
Nuestra comprensión de la relación entre la mente y el universo puede depender de que podamos tomar contacto con otra especie inteligente con la cual compararnos. Raramente la Ciencia ha obtenido buenos resultados al estudiar fenómenos de los que sólo tenía un ejemplo. Las leyes de Newton y Einstein habrían sido mucho más difíciles -quizás imposibles- de formular si sólo hubiese habido un planeta para someterlas a prueba, y a menudo se dice que el problema de la cosmología es que sólo tenemos un universo para examinar. (El descubrimiento de la evolución cósmica reduce un poco esta dificultad al ofrecer a nuestra consideración el estado muy diferente del universo en los primeros momentos de la evolución cósmica). La cuestión de la vida extraterrestre, pues, va más allá de problemas como el de si estamos solos en el universo, o si podemos esperar tener compañia cósmica o si debemos temer tener invasiones exteriores; sino que también sería una manera de examinarnos a nosotros mismos y nuestra relación con el resto de la Naturaleza.
Hay cuestiones que van mucho más allá de nuestros pensamientos, sobrepasan la propia filosofía y entran en el campo inmaterial de la Metafísica, quizá el único ámbito que realmente pueda explicar lo que la Mente es. Allí reside la esencia de lo complejo, del SER. Ya sabéis lo que nos dejó dicho el sabio Marco Aurelio:
“Marco Aurelio Antonino Augusto (apodado el Sabio) nacido en Roma, fue emperador del Imperio romano desde el año 161 hasta el año de su muerte en 180. Fue el último de los llamados Cinco Buenos Emperadores, tercero de los emperadores de origen hispano y está considerado como una de las figuras más representativas de la filosofía estoica.” Él veía un poco más allá que otros mortales”.
Richard Harris en su papel de Marco Aurelio en Gladiator
“Todo estado presente de una sustancia simple
es naturalmente una consecuencia de su estado
anterior, de modo que su presente está cargado de su futuro.”
Sabemos eso pero, ¿Qué futuro es el nuestro? Si extrapolamos lo anterior a nosotros y a nuestro futuro resultará que, el futuro será para nosotros lo que queramos que sea, es decir, lo podemos construir, con nuestras acciones de hoy que harán el mañana. Claro que… ¿Dónde dejamos la intervención -en su caso- de la Naturaleza? No, no resulta fácil decir lo que será el impredecible mañana.
Muchos han sido los que nos trajeron hasta aquí
- Jesucristo, fundador del cristianismo.
- Mahoma, fundador del islam.
- Isaac Newton, científico inglés.
- Buda, fundador del budismo.
- Confucio, fundador del confucianismo.
- Pablo de Tarso, apóstol e impulsor del cristianismo.
- Cai Lun, inventor del papel.
- Muchos otros.
Lo que tenemos que vitar es caer en manos de políticos corruptos, el daño que pueden hacer será irreversible, y, habremos consentido un desastroso mundo futuro para nuestros descendientes. El cargo de Presidente de una Nación solo se debe otorgar al que renuncie a obtener beneficios (como el presidente de una comunidad de vecinos), y, los ministros, solo profesionales de la parcela que tratan defender.
Emilio Silvera Vázquez
Oct
2
Es una nube molecular gigante en la que nacen nuevos sistemas planetarios y muchas estrellas nuevas
No pocas veces hemos hablado aquí de las Nebulosas, esas regiones del espacio inundadas de gas y polvo donde impulsadas por la fuerza de la gravedad surgen las estrellas nuevas masivas y cúmulos de estrellas nuevas que radian con violencia ionizando extensas regiones del espacio. También allí nacen los nuevos sistemas planetarios con mundos nuevos. En las nebulosas ocurren historias fascinantes que nos gustaría presenciar y que con atención estudian los astrónomos de todo el mundo con los más sofisticados aparatos que imaginarnos podamos. Hoy os trigo la Nebulosa de Orión y he tomado la fuente de Wikipedia que está bastante bien confeccionada y explica los principales pormenores que a esta Nebulosa le son atribuidos.
La nebulosa de Orión, también conocida como Messier 42, M42, o NGC 1976, es una nebulosa difusa situada al sur del Cinturón de Orión. Es una de las nebulosas más brillantes que existen, y puede ser observada a simple vista sobre el cielo nocturno. Está situada a 1.270±76 años luz de la Tierra, y posee un diámetro aproximado de 24 años luz. Algunos documentos se refieren a ella como la Gran Nebulosa de Orión, y los textos más antiguos la denominan Ensis, palabra latina que significa “espada”, nombre que también recibe la estrella Eta Orionis, que desde la Tierra se observa muy próxima a la nebulosa.
La nebulosa de Orión es uno de los objetos astronómicos más fotografiados, examinados, e investigados. De ella se ha obtenido información determinante acerca de la formación de estrellas y planetas a partir de nubes de polvo y gas en colisión. Los astrónomos han observado en sus entrañas discos protoplanetarios, enanas marrones, fuertes turbulencias en el movimiento de partículas de gas y efectos fotoionizantes cerca de estrellas muy masivas próximas a la nebulosa.
La nebulosa de Orión forma parte de una inmensa nube de gas y polvo llamada Nube de Orión, que se extiende por el centro de la constelación de Orión y que contiene también el anillo de Barnard, la nebulosa cabeza de caballo, la nebulosa de De Mairan, la nebulosa M78, y la nebulosa de la Flama. Se forman estrellas a lo largo de toda la nebulosa, desprendiendo gran cantidad de energía térmica, y por ello el espectro que predomina es el infrarrojo.
Cinturón de Orión o las Tres Marías. En la parte baja a la izquierda se deja ver la Cabeza de Caballo
La nebulosa de Orión es una de las pocas nebulosas que pueden observarse a simple vista, incluso en lugares con cierta contaminación lumínica. Se trata del punto luminoso situado en el centro de la región de la Espada (las tres estrellas situadas al sur del cinturón de Orión). A simple vista la nebulosa aparece borrosa, pero con telescopios sencillos, o simplemente con prismáticos, la nebulosa se observa con bastante nitidez.
Imagen panorámica del centro de la nebulosa de Orión, fotografiada por el Telescopio Hubble. La imagen abarca 2,5 años luz de lado a lado. El cúmulo del Trapecio se encuentra a la izquierda del centro. Crédito: NASA/ESA.
La nebulosa de Orión contiene un cúmulo abierto de reciente formación denominado cúmulo del Trapecio, debido al asterismo de sus cuatro estrellas principales. Dos de ellas pueden observarse como estrellas binarias en noches con poca perturbación atmosférica, efecto denominado seeing, lo que hace un total de seis estrellas. Las estrellas del cúmulo del Trapecio acaban de formarse, son muy jóvenes, y forman parte de un masivo cúmulo estelar con una masa calculada en 4.500 masas solares dentro de un radio de 2 parsecs llamado Cúmulo de la Nebulosa de Orión, una agrupación de aproximadamente 2.000 estrellas y con un diámetro de 20 años luz. Este cúmulo podría haber contenido hace 2 millones de años a varias estrellas fugitivas, entre ellas AE Aurigae, 53 Arietis, o Mu Columbae, las cuales se mueven en la actualidad a velocidades cercanas a los 100 km/s.
Los observadores se han percatado de que la nebulosa posee zonas verdosas, además de algunas regiones rojas y otras azuladas con tintes violetas. La tonalidad roja se explica por la emisión de una combinación de líneas de radiación del hidrógeno, Hα, con una longitud de onda de 656,3 nanómetros. El color azul-violeta es el reflejo de la radiación de las estrellas de tipo espectral O (muy luminosas y de colores azulados) sobre el centro de la nebulosa. El color verdoso supuso un auténtico quebradero de cabeza para los astrónomos durante buena parte de comienzos del siglo XX, ya que ninguna de las líneas espectrales conocidas podía explicar el fenómeno. Se especuló que estas líneas eran causadas por un elemento totalmente nuevo, y a dicho elemento teórico se le acuñó el nombre de “nebulium”. Más tarde, cuando ya se poseía mayor profundidad en el conocimiento de la física de los átomos, se llegó a la conclusión de que dicho espectro verdoso era causado por la transición de un electrón sobre un átomo de oxígeno doblemente ionizado. Sin embargo, este tipo de radiación es imposible de reproducir en los laboratorios, ya que depende de un medio con unas características concretas solo existentes en las entrañas del espacio.
En un cuento popular de la cultura maya se habla sobre una parte del cielo de la constelación de Orión, conocida como Xibalbá. En el centro de sus fogones tradicionales se hallaba una mancha muy emborronada generada por el fuego, que representaba la nebulosa de Orión. Se trata de una clara evidencia de que, antes de la invención del telescopio, los mayas ya detectaron sobre el cielo una superficie difusa que no se trataba simplemente de puntos luminosos como las estrellas. Esto es un hecho sorprendente, pues hasta bien entrado el siglo XVII no se hace la primera referencia astronómica a su nebulosidad, pues ni Ptolomeo en el Almagesto, ni Al Sufi en el Libro de las Estrellas Fijas se percataron de ella, a pesar de que sí mencionan otras nebulosas. Curiosamente, Galileo tampoco menciona absolutamente nada acerca de esta nebulosa, incluso habiendo realizado observaciones telescópicas en la posición donde se encuentra la nebulosa entre 1610 y 1617. A causa de todo esto, se ha especulado que el brillo de la nebulosa se ha incrementado al originarse estrellas muy luminosas desde entonces.
El descubrimiento de la nebulosa de Orión se le atribuye al astrónomo francés Nicolas-Claude Fabri de Peiresc, como indican sus escritos de 1610. Cysatus de Lucerna, un astrónomo jesuita, fue el primero en publicar un documento acerca de dichos escritos (aunque algo ambiguo) en un libro que trata sobre un cometa brillante, en 1618. En los años siguientes, varios astrónomos de prestigio descubrieron la nebulosa de forma independiente, incluido Christiaan Huygens en 1658, y cuyo borrador fue el primero en publicarse, concretamente en 1659. Charles Messier se percató de su existencia el 4 de marzo de 1769, observando de paso también tres de las estrellas del cúmulo del Trapecio, aunque el descubrimiento de estas tres estrellas se le atribuye a Galileo en el año 1617, a pesar de que no pudo observar la nebulosa (posiblemente debido al limitado campo de visión de su primitivo telescopio). Charles Messier publicó la primera edición de su catálogo de objetos astronómicos en 1774, aunque en 1771 ya estaba finalizado. La nebulosa de Orión fue designada por dicho catálogo como M42, por ser el objeto número 42 de dicha lista en ser descubierto. En 1865, la espectroscopia realizada por William Huggins confirmó el carácter gaseoso de la nebulosa. El 30 de septiembre de 1880, se publica la primera astrofotografía de la nebulosa de Orión, elaborada por Henry Draper.
En 1931, Robert J. Trumpler se percató de que las estrellas borrosas cercanas al Trapecio formaban un cúmulo, y fue el primero en denominar a dicho objeto con el nombre de cúmulo del Trapecio. Basándose en tipos espectrales y magnitudes, calculó una distancia de 1.800 años luz. Este valor arrojaba una cifra tres veces superior a la distancia aceptada en la época, pero es la que más se aproxima al valor actual.
En 1993, el Telescopio espacial Hubble observó por primera vez la nebulosa de Orión. Desde entonces, la nebulosa ha sido estudiada y examinada en profundidad en multitud de ocasiones, y las imágenes obtenidas se han utilizado para realizar un modelo detallado de la nebulosa en tres dimensiones. Se han observado y estudiado discos protoplanetarios alrededor de estrellas recién formadas, como también han sido estudiados los poderosos efectos destructivos de los altos niveles de energía ultravioleta provenientes de las estrellas más masivas.
En el año 2005, la Cámara avanzada para sondeos del Telescopio espacial Hubble tomó la imagen más detallada de la nebulosa que se ha obtenido. Para obtener la imagen, el telescopio tuvo que completar 104 órbitas, y capturar alrededor de 3.000 estrellas por debajo de la 23ª magnitud, incluidas varias enanas marrones y posibles enanas marrones binarias. Un año más tarde, un equipo de científicos del Telescopio espacial Hubble anunció la primera enana marrón binaria. Dicho sistema binario de enanas marrones se encuentra en la nebulosa de Orión y poseen aproximadamente masas de 0,054 masas solares y 0,034 masas solares respectivamente, con un periodo orbital de 9,8 días. Sorprendentemente, la enana marrón más masiva de las dos es también la menos luminosa.
Las imágenes ópticas revelan nubes de gas y polvo en la nebulosa de Orión. La imagen de infrarrojos (derecha) muestra las estrellas de formación reciente brillando en la nebulosa. Crédito: C. R. O’Dell-Universidad Vanderbilt, NASA/ ESA.
La nebulosa de Orión abarca una región de 10º en el cielo, y contiene nubes interestelares, cúmulos estelares, regiones H II, y nebulosas de reflexión.
La nebulosa forma una nube casi esférica, donde la densidad máxima se alcanza cerca del punto central. La temperatura máxima es de 10.000 K, pero cerca del borde exterior la temperatura decae drásticamente. Al contrario que la distribución de densidad, la nube posee velocidades y turbulencias muy diferentes en toda su extensión, sobre todo en los alrededores de la región central. Los movimientos relativos en el interior de la nube alcanzan velocidades de 10 km/s, mientras que las variaciones locales llegan a sobrepasar los 50 km/s.
El modelo astronómico actual de la nebulosa consiste en una región ionizada, con centro en Theta1 Orionis C, la estrella responsable de la mayoría de la radiación ultravioleta, pues su emisión es cuatro veces más potente que la segunda estrella más brillante, Theta2 Orionis A. Alrededor de esta región ionizada, se encuentra una nube de alta densidad de forma cóncava pero muy irregular, con aglomeraciones de gas en el exterior, las cuales conforman el perímetro de la Nube de Orión.
Los observadores han puesto nombre a varias facciones significativas de la nebulosa de Orión. A la senda oscura que se extiende desde el norte hacia la región brillante se le ha denominado la “Boca del Pez”. Las regiones iluminadas de ambos lados reciben el nombre de “Alas”. Existen también otros rasgos, tales como “La Espada”, “La Estocada” o “La Vela”
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La nebulosa de Orión es un ejemplo de incubadora estelar, donde el polvo cósmico forma estrellas a medida que se van asociando debido a la atracción gravitatoria. Las observaciones de la nebulosa han mostrado aproximadamente 700 estrellas en diferentes etapas de formación.
Observaciones más recientes del Telescopio espacial Hubble han descubierto que la mayor concentración de discos protoplanetarios se encuentra precisamente en la nebulosa de Orión, revelando 150 de estos discos, y se considera que están en una fase de formación equivalente a las primera etapas de formación del sistema solar, lo que prueba que la formación de sistemas solares es muy común en el universo. Las estrellas se forman cuando el hidrógeno y otros elementos se acumulan en una región H II del espacio, donde se contraen debido a su propia gravedad. A medida que el gas se colapsa, el agrupamiento central atrae cada vez a más partículas, pues la masa va aumentando, hasta que el gas se calienta a una temperatura suficiente como para convertir la energía potencial gravitatoria en energía térmica. Si la temperatura continúa aumentando, se inicia un proceso de fusión nuclear, dando lugar a una protoestrella. Se dice que una protoestrella ha nacido cuando comienza a emitir suficiente energía radioactiva como para compensar su gravedad y frenar el colapso gravitatorio.
Normalmente, cuando la estrella comienza la fusión nuclear la nube de material se encuentra a una distancia considerable. Esta nube que rodea a la estrella es el disco protoplanetario de la protoestrella, del cual se podrán formar los planetas. Observaciones infrarrojas recientes muestran que las partículas de polvo de estos discos protoplanetarios están creciendo, por lo que están empezando a formar planetesimales.
Una vez que la protoestrella entra en la secuencia principal, se le clasifica como estrella. Aunque la mayoría de los discos protoplanetarios pueden formar planetas, las observaciones muestran que una intensa radiación estelar habría destruido cualquier disco protoplanetario que se formara cerca del grupo del Trapecio si estos discos tuvieran la misma edad que las estrellas de baja masa del cúmulo. Como se observa que los discos protoplanetarios se encuentran muy próximos al cúmulo del Trapecio, se deduce que las estrellas formadas por estos discos son mucho más jóvenes que el resto de estrellas del cúmulo.
Objeto Herbig-Haro
Efectos de los vientos estelares
Una vez formadas, las estrellas de la nebulosa emiten un flujo de partículas cargadas conocido como viento estelar. Las estrellas masivas (tipo OB) y las estrellas jóvenes poseen vientos estelares mucho más fuertes que los del Sol. Este viento forma ondas de choque cuando se encuentra con el gas de la nebulosa, dándoles forma. Las ondas de choque de los vientos estelares juegan un papel muy importante en la formación estelar, compactando las nubes de gas y creando densidades no homogéneas que conducen al colapso gravitatorio de la nube.
Objeto Herbig-Haro HH47. La escala indicada representa 1000 Unidades Astronómicas, equivalentes a unas 20 veces el tamaño de nuestro Sistema Solar.
Existen tres tipos diferentes de choques en la nebulosa de Orión. Muchos de ellos son objetos Herbig-Haro:
- Choques de proa (o Bow shock): son estacionarios y se forman cuando dos partículas de vapor colisionan entre sí. Se encuentran cerca de las estrellas más calientes de la nebulosa, donde la velocidad del viento estelar se estima en miles de kilómetros por segundo, y en las zonas exteriores de la nebulosa, donde las velocidades son de varias decenas de kilómetros por segundo. Los choques de proa también se pueden forman enfrente de los chorros estelares, donde el chorro expulsa partículas interestelares.
- Choques de jet: se forman a partir de los chorros de material surgido de las estrellas T Tauri de reciente formación. Estos vapores viajan a cientos de kilómetros por segundo, convirtiéndose en choques cuando impactan sobre cualquier gas estacionario.
- Choques deformados: son similares a los choques de proa. Se producen cuando los choques de jet impactan sobre gas moviéndose en contradirección.
La dinámica de los gases de la nebulosa de Orión es muy compleja, pero por lo general tienden a salir y a dirigirse hacia la Tierra. La gran superficie neutra que se encuentra detrás de la región ionizada se está contrayendo bajo su propia gravedad.
En todas las galaxias, incluida la Vía Láctea, se pueden encontrar nubes interestelares como la nebulosa de Orión. Se originan a partir de pequeños cúmulos de hidrógeno frío y neutro, mezclado con trazas de otros elementos. Estas nebulosas pueden contener cientos de miles de masas solares y pueden medir varios centenares de años luz. Las fuerzas de gravedad que podrían obligar a la nube a que se colapse son muy pequeñas, y están igualadas debido a la poca presión que ejerce el gas en la nube.
Es posible que, debido a colisiones con un brazo espiral o a interacciones con ondas de choque emitidas por supernovas, los átomos precipiten en moléculas más pesadas, formando H2 o CO entre otras muchas moléculas, lo que da lugar a una nube molecular. Este es el primer paso para la formación de estrellas en la nube, que se producirán en un período de 10-30 millones de años, ya que la región debe pasar por la inestabilidad de Jeans y el gas desestabilizado se colapsa creando discos. El disco se concentra en el núcleo para formar una estrella, que podría estar rodeada por un disco protoplanetario. Este es el estado actual de la nebulosa, con estrellas todavía formándose a partir de nubes moleculares colapsadas. Las estrellas más jóvenes y brillantes que podemos observar en la nebulosa de Orión tienen menos de 300.000 años,y la más brillante de todas apenas 10.000 años.
Algunas de estas estrellas colapsadas pueden llegar a ser muy masivas, y pueden emitir grandes cantidades de radiación ultravioleta ionizante. Un ejemplo de esto se puede observar en el cúmulo del Trapecio: con el tiempo la luz ultravioleta proveniente de las estrellas masivas del centro de la nebulosa puede expulsar el gas y polvo que la rodea en un proceso denominado fotoevaporación. Este proceso es el responsable de crear la cavidad interior de la nebulosa, permitiendo así que las estrellas del núcleo sean visibles desde la Tierra. La más grande de estas estrellas tiene una vida muy corta y evolucionará convirtiéndose en una supernova.
Dentro de aproximadamente 100.000 años, la mayor parte del gas y del polvo será expulsado. El material que quede sin expulsar formará un cúmulo abierto joven, un cúmulo brillante y estrellas jóvenes rodeadas de tenues filamentos del antiguo cúmulo. Las Pléyades son un ejemplo conocido de un cúmulo abierto de este tipo.
Hasta aquí amigos el repaso a la Nebulosa de Orión y a todo lo que a ella está unido que es más de lo que a simple vista parece. En lugares como este nacen los mundos nuevos que orbitan estrellas como nuestro Sol y parecidas y, si el azar los sitúa en la zona habitable… ¿Quién sabe?
Publica: Emilio Silvera v.
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Leonardo Pisano, también conocido como Fibonacci, fue un famoso matemático italiano que difundió por Europa el sistema de numeración árabe (1, 2, 3…) con base decimal y con un valor nulo (el cero). Pero el gran descubrimiento de Fibonacci fue la Sucesión de Fibonacci que, posteriormente, dio lugar a la proporción áurea.
) del abecedario griego.
