lunes, 20 de mayo del 2019 Fecha
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De estrella masiva a un Agujero Negro

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Agujeros negros    ~    Comentarios Comments (1)

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agujero negro estamos hablando de un objeto con un campo gravitacional tan intenso que su velocidad de escape supera la velocidad de la luz. Los agujeros negros se forman cuando las estrellas masivas colapsan al final de sus vidas. Un objeto que se colapsa se convierte en un agujero negro cuando su radio se hace menor que un tamaño crítico, conocido como radio de Schwarzschild, y la luz no La superficie que tiene agujero negro no pueden ser observados desde fuera. La teoría muestra que tanto el espacio singularidad, situada en el propio centro del agujero negro. Los agujeros negros pueden tener cualquier masa.

Pueden existir agujeros negros supermasivos con cientos de miles de masas solares, verdaderos montruos, en los centros de las galaxias activas. En el otro extremo, miniagujeros negros con un radio de 10-10 m y masas similares a las de un asteroide pudieron haberse formado en las Big Bang.

 

El proceso comienza al final de la vida de las estrellas que, dependiendo de sus masas, serán enanas blancas, estrella de neutrones, o, en último lugar, Agujeros Negros, los más masivos y densos. Se habla neutrones y los agujeros negros.

Nunca se ha observado directamente un agujero negro. Kart Schwarzschild (1.837 – 1.916), dedujo la existencia de agujeros negros a partir de las ecuaciones de Einstein de la relatividad general de 1.915 que, al ser estudiadas en 1.916, un año después de la publicación, encontró en estas ecuaciones que existían tales objetos supermasivos.

Antes, en la explicación sobre las estrellas, queriendo dejarlo para este momento, deje de explicar lo que hace el equilibrio en la vida de una estrella. La estrella está formada por una inmensa nube de gas y polvo que a veces tiene varios protones que forman esos átomos de hidrógeno. La reacción que se produce es una reacción en cadena; comienza la fusión que durará todo el tiempo de vida de la estrella. Así nacen las estrellas cuyas vidas están supeditadas al tiempo que tarde en ser consumido su combustible nuclear, el hidrógeno que mediante la fusión es convertido en helio.

 

Es estas regiones comienza la historia de lo que muchos millones de años más tarde, será un agujero negro. Estrellas nuevas supermasivas, azuladas y de intensa radiación ultravioleta (como esa que vemos abajo a la derecha), un día lejano en el tiempo llegará a su final y se convertirá en supernova, eyectará las capas exteriores de su masa al espacio interestelar y, el resto de la estrella, quedando libre de la fuerza de radiación que producía la fusión nuclear, quedará a merced de la fuerza de Gravedad que, haciendo su neutrones, ya que, al ser comprimido los protones y electrones allí presentes, se fusionaran neutrones que, al sentirse estrechamente enpaquetados, se degenerarán e impedirán que la masa de la estrella siga comprimiéndose.

Las estrellas muy grandes, conocidas  http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/78/Formacion_de_agujero_negro.jpg

     Pero, ¿qué ocurre Pues que la fuerza de fusión deja de empujar hacia fuera y la gravedad continúa (ya sin nada que lo impida) Según sean estrellas medianas como nuestro Sol, grandes o muy grandes, lo que enana blanca, una estrella de neutrones o un agujero negro.

Como si fuera una mariposa, enana blanca comienza su vida envolviéndose en un capullo. Sin embargo, en esta analogía, la estrella sería más bien la oruga y el capullo de gas expulsado la etapa verdaderamente llamativa y hermosa. La nebulosa planetaria NGC 2440 contiene una de las enanas blancas conocidas más calientes. La enana blanca se ve como un punto brillante cerca del centro de la fotografía. Eventualmente, nuestro Sol se convertirá en una “mariposa enana blanca”, Sí, en el Universo son muchas las cosas que existen para nuestro asombro y, no pocas veces, nuestras mentes tienen que hacer un alto en el camino, para pensar profundamente, hasta llegar a comprender lo que allí existe y como llegó a poder formarse.

Alrededor del agujero negro puede formarse un disco de acreción cuando cae materia sobre él desde una estrella cercana que, para su mal, se atreve a traspasar el horizonte de sucesos. Es tan enorme la fuerza de gravedad que genera el agujero negro que, en tal circunstancias, literalmente hablando se come a esa estrella compañera próxima. En ese proceso, el agujero negro produce energía predominantemente en longitudes de onda de rayos X a medida que la materia está siendo engullida hacia la singularidad. De hecho, estos rayos X pueden ser detectados por satélites en órbita. Se ha localizado una enorme fuente de rayos X en el centro mismo de nuestra galaxia. En realidad han sido varias las fuentes localizadas allí, a unos 30.000 años luz de nosotros. Son serios candidatos a agujeros negros, siendo el más famoso Cygnus X-1.

 

Esta es una de las representaciones artísticas que nos hacen de Signus X-1. Es un ejemplo clásico de una Binaria de Rayos X, un sistema agujero negro o una estrella de neutrones, y la estrella supergigante azul azul HDE 226868 de magnitud aparente 8,9. rayos X, no es el agujero negro el que emite los rayos X, sino la materia que está a punto de caer en él. plasma) agujero negro y alcanza temperaturas de millones de Kelvin que, quizás un día lejano aún en el futuro, podamos aprovechar como fuente de energía inagotable.

 

En los núcleos de las galaxias se han detectado las radiaciones que son propias de la existencia allí de grandes agujeros negros que se tragan toda la materia circundante de gas y polvo e incluso de estrellas vecinas. El espacio a su alrededor se curva y el tiempo se distorsiona.

Existen varias formas teóricamente posibles de agujeros negros.

  • Un agujero negro sin rotación ni carga eléctrica (Schwarzschild).
  • Un agujero negro sin rotación con carga eléctrica (Reissner-Nordström).

 

En la práctica es más fácil que los agujeros negros estén rotando y que no tengan carga eléctrica, forma conocida agujero negro de Kerr. Los agujeros negros no son totalmente negros; la teoría sugiere que pueden emitir energía en  Por ahora se conoce que de cada diez supernovas una se convierte en magnetar,  si la supernova posee 6 y 12 masas solares, se convierte en una estrella de neutrones de no más de 10 a 20 km de diámetro. En el caso de las estrellas supermasivas de decenas de masas solares, el resultado es muy diferente y nos encontramos con los agujeros negros, esos monstruos del espacio devoradores de materia.

 

una estrella supermasiva muere, las consecuencias energéticas son inmensas. Ahí, en esa explosión se producen transiciones de fase que producen materiales pesados y complejos. En una supernova, en orden decreciente tenemos la secuencia de núcleos H, He, O, C, N, Fe, que coincide bastante bien con una ordenación en la tabla periódica de elementos.

 

 

La explosión de una estrella gigante y supermasiva que esta brille más que la propia galaxia que la acoge y, en su ese tránsito de estrella a púlsar o agujero negro, se forman elementos que, el oro o el platino, se riegan por el espacio interestelar en las inmensas nebulosas de las que, más tarde, naceran nuevas estrellas y nuevos mundos.

 

La estrella supermasiva, agujero negro se contrae tanto que realmente desaparece de la vista, de ahí su agujero negro”. Su enorme densidad genera una fuerza gravitatoria tan descomunal que la velocidad de escape supera a la de la luz, por tal motivo, ni la luz puede escapar de él. En la singularidad, dejan de existir el tiempo y el espacio; podríamos decir que el agujero negro está fuera, apartado de nuestro universo, pero en realidad deja sentir sus efectos ya que, como antes dije, se pueden detectar las radiaciones de rayos X que emite cuando engulle materia de cualquier objeto estelar que se le aproxime más allá del punto límite que se conoce como horizonte de sucesos.

Con la explicación anterior he querido significar que, de acuerdo con la relatividad de Einstein, cabe la posibilidad de que una masa redujera sin límite su tamaño y se autoconfinara en un espacio infinitamente pequeño y que, alrededor de esta, se forme una frontera gravitacional a la que se ha dado el nombre de horizonte de sucesos. He dicho al principio de El  radio de Schwarzschild que se denota por:

 

Siguiendo la fórmula de arriba de la imagen: M es la masa del agujero negro, G es la constante gravitacional de Newton, y c2 es la velocidad de la luz elevada al cuadrado. Así, el radio de Schwarzschil para el Sol que tiene un diámetro de 1.392.530 Km, sería de sólo tres kilómetros, mientras que el de la Tierra es de 1 cm: si un cuerpo con la masa de la Tierra se comprimiera singularidad, la esfera formada por su horizonte de sucesos tendría el modesto tamaño de una bolita o canica de niños. Por otro lado, para una estrella de unas 10 masas solares el radio de Schwarzschild es de unos 30 kilómetros. Que para nuestro Sol, como he dicho antes, se quedaría en sólo tres kilómetros, tal es Por otra agujero negro, tienen un comportamiento como cualquier otro objeto cósmico de acuerdo a la masa que presente. Por ejemplo, si nuestro Sol se transformara en un agujero negro, la Tierra seguiría con los mismos patrones orbitales que antes de dicha conversión del Sol en agujero negro.

 

Ahora singularidad. Las evidencias observacionales nos invitan a pensar que en muchos centros de galaxias se han formado ya inmensos agujeros negros supermasivos que han acumulado tanta masa (absorciones de materia interestelar y estrellas) que su tamaño másico estaría bordeando el millón de masas solares, UA (unidad astronómica = 150 millones de Km), mucho menor que nuestro sistema solar.

 

La singularidad es el pico de abajo que llega a desaparecer de la vista, la densidad adquirida por la materia es tan inmensamente grande que, parece Comprender lo que es una singularidad Es un asunto bastante complejo el de la singularidad en sí misma, y para los lectores más alejados de los quehaceres de la física, será casi imposible aceptarla. En el pasado, no fue fácil su aceptación, a pesar de las conclusiones radicales que expuso Kart Schwarzschild en su Einstein. De hecho, hasta el mismo Einstein dudó de la existencia de tales monstruos cosmológicos. Incluso durante largo tiempo, la comunidad científica lo consideró como una curiosidad teórica. Tuvieron que transcurrir 50 agujeros negros existían realmente.

 http://3.bp.blogspot.com/_8M9gY0MWF_c/TPfEl_iHz9I/AAAAAAAAACg/vihiUKYAXGM/s1600/agujero-negro.jpg

Sí, es posible que una vez que hayamos representado la singularidad mediante las matemáticas de la relatividad general, la única otra manera de hacerlo sea en el interior de nuestras mentes, imaginando lo que puede ser. Claro que, singularidades de la materia que han llegado a ser conscientes.

El concepto mismo de “singularidad” desagradaba a la mayoría de los físicos, pues la idea de una densidad infinita se alejaba de toda comprensión. La naturaleza humana está mejor condicionada a percibir situaciones que se caracterizan por su finitud, cosas que podemos medir y pesar, y que están alojadas dentro de unos límites concretos; serán más grande o más pequeñas singularidad, según resulta de las ecuaciones, ni existe el tiempo ni existe el espacio. Parece que se tratara de otro universo dentro de nuestro universo toda la región afectada por la singularidad que, eso sí, afecta de manera real al entorno donde está situada y además, no es pacífica, ya que se nutre de cuerpos estelares circundantes que atrae y engulle.

La noción de singularidad empezó a adquirir un mayor crédito neutrones. En enana blanca o de estrella de neutrones, singularidad.

 

Estrellas de Neutrones que, con sus campos magnéticos influyen en todo el espacio circundante y, sus pulsos luminosos cuando se dejan ver púlsares, son como los faros del cielo que avisan a seres de mundos lejanos, que maravillas como esa están ahí.

Los cálculos realizados por Oppenheimer y Snyder para la cantidad de masa que debía tener una estrella para terminar sus días singularidad estaban en los límites másicos de M =~ masa solar, estimación que fue corregida posteriormente por otros físicos teóricos que llegaron a la conclusión de que sólo sería posible que una estrella se transformara en singularidad, la que al abandonar su fase de gigante roja retiene una masa residual como Oppenheimer y Snyder desarrollaron el primer ejemplo explícito de una solución a las ecuaciones de Einstein que describía de manera cierta a un agujero negro, al desarrollar el planteamiento de una nube de polvo colapsante. En su interior, existe una singularidad, pero no es visible desde el exterior, puesto que está rodeada de un horizonte de suceso que no deja que nadie se asome, la vea, y vuelva singularidad de la que pasará a formar  

Alrededor de un agujero negro, y, en objetos cercanos a él, se pueden ver efectos extraordinarios que finalizan con su desaparición dentro del Agujero Negro que, los engulle y agujeros negros. John Malher (que los bautizó agujeros negros), Roger Reyrose, Stephen Hawking, Kip S. Thorne, Kerr y muchos otros nombres que agujeros negros, las cuestiones que de ellas se derivan y otras consecuencias de densidad, energía, gravedad, ondas gravitacionales, etc, que son deducidas a partir de estos fenómenos del cosmos.

 

Se afirma que las singularidades se encuentran rodeadas por un horizonte de sucesos, singularidad desde el exterior. Específicamente implica que hay alguna región incapaz de enviar señales al infinito exterior. La limitación de

  • debe ser una superficie nula donde es pareja, generada por geodésicas nulas;
  • contiene una geodésica nula de futuro sin fin, que se origina a partir de Todo esto ha sido demostrado matemáticamente por Israel, 1.967; Carter, 1.971; Robinson, 1.975; y Hawking, 1.978 con límite futuro asintótico de tal espaciotiempo Einstein y, como un tema que se relaciona con la entropía en los agujeros negros.

     

    El espacio se distorsiona en presencia de grandes masas. ¿Qué transformaciones no sufrirá en presencia de un Agujero Negro?

    No resulta arriesgado afirmar que existen variables en las formas de las singularidades que, según las formuladas por Oppenheimer y su colaborador Snyder, después las de kerr y más tarde otros, todas podrían existir Ahora bien, singularidad como un agujero negro, en cualquiera que fuese su velocidad de escape es igual a la de la luz, aunque esta tampoco velocidad de escape

     foto

                               fotones u objeto sin masa, tales neutrinos, se sustituye la velocidad de escape por la de la luz c2.

    La velocidad de escape está referida a la velocidad mínima requerida para escapar de un campo gravitacional. El objeto que escapa velocidad de escape, se mueve en una trayectoria hiperbólica.

     

    Así hemos comprendido que, a mayor masa del cuerpo del que se pretende escapar, mayor será la velocidad que necesitamos Objeto Velocidad de escape La Tierra ………….11,18 Km/s El Sol ………….617,3 Km/s Júpiter ……………59,6 Km/s Saturno ……………35,6 Km/s Venus ………….10,36 Km/s Agujero negro ….+ de 299.000 Km/s

    Ponernos a comentar sobre objetos y fenómenos que en el Universo están presentes, emilio silvera

  • La Pseudociencia

    Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo asombroso    ~    Comentarios Comments (1)

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    Entendemos como pseudociencia cualquier conjunto de conocimientos, métodos, creencias o practicas que, alegando ser científicas, en realidad no se rigen por el método científico y usualmente se encuentran en conflicto con el consenso tradicional de la Ciencia. La mayoría de las “teorías” pseudocientificas no están basadas en absoluto en el experimento; en su , el lector es aleccionado con algunos conceptos descritos en forma supuestamente científica, usando términos aparentemente científicos, pero en realidad divorciados de la realidad y de los hechos experimentales.

    Usualmente la física ocupa un lugar en estos alegatos. Es posible separar la ciencia de la pseudociencia esta última utiliza libremente la terminología científica, pero de ninguna manera posee el espíritu de la primera.

    ¿Por qué la pseudociencia debe ser denunciada y rechazada?

    Se podría mencionar la falta de ética, engaño y la perdida inútil de tiempo y esfuerzo. Pero quizás la razón mas sea la siguiente: En el caso de los pseudodiagnosticos y pseudoterapias, ¿Qué que sucede si el paciente empeora a causa del falso diagnostico o del tratamiento incorrecto? ¿Dónde están los ensayos clínicos previos? ¿Y las contraindicaciones y efectos secundarios? Aun mas, aunque el tratamiento en si no sea dañino, podría suceder que la condición del paciente empeore, sencillamente por no recibir el tratamiento adecuado, ya que su atención ha distraída por el falso diagnostico o terapia.

    ¿Quién protege al paciente? ¿Tenemos leyes que regulen los procedimientos pseudocientificos? ¿Tienen estos pacientes derechos a pedir una indemnización por daños y perjuicios? ¿De quien es la responsabilidad?

    Salvando las distancias… Las similitudes las tenemos delante de nuestras propias narices. Utilizar palabras misteriosas, generalmente de la jerga cuántica y, a vender el a un precio desorbitado que, los oyentes no saben ni lo que significan los hipotéticos beneficios que aquí les anunciamos.

    Si lo que decimos antes es cierto (que lo es), resulta que eso es lo que podemos si visitamos algunos de los numerosos pseudocientificos que hay en la WEB. En estos sitios se promueven procedimientos “científicos” que en realidad no lo son, supuestamente capaces de resolver un sin fin de problemas y padecimientos.

    Sus principales características son: el de afirmaciones vagas, exageradas o indemostrables, la autoconfidencia en vez del criticismo y la ausencia de algún progreso en el desarrollo de la teoría. Estas prácticas abarcan desde la arcaica Astrología hasta las recientes homeopatía, magnetoterapia y cromoterapia entre otras.

    A veces se intenta dar explicación a las fantasías pseudocientificas introduciendo alguna “energía” inexistente, tal como la energía piramidal. Energías similares también aparecen en la radiestesia y en la bioenergética. ¡Que locura! Sabéis que una “terapia” de bioenergética es una especie de “sanador” , capaz de curar muchas enfermedades del cuerpo y la mente.

    Podríamos analizar brevemente esta ultima “terapia”, como una forma de ilustrar los modos de pseudociencia pero, estamos en un debate y todos tenemos que opinar y, el es grande (tanto como queramos) para poder hablar de este que, en realidad, es una lacra de la humanidad, prolifera por todas y, sobre todo, es un abuso dirigido hacia las clases menos favorecidas que, por su poca preparación, son los clientes idóneos para este tipo de engaños a cuyo frente casi siempre aparecen personas sin conciencia que, al ponerse una bata blanca ya adquirieron el “titulo” necesario para hablar de lo que no entienden y prometer aquello para lo que no están preparados.

    Cosas como estas las podemos ver por cualquier sitio.

    Ducha con aromaterapia con cromoterapia Ducha con cromoterapia - Happy Sauna

    “En el interior de nuestras duchas circulares o en caracol se beneficia del vertido revitalizante y agradablemente refrescante del agua aromatizada y enriquecida con efectos cromoterápicos.  Lluvia, niebla, aromas, colores y sonidos Un pequeño placer como el de una ducha se convierte un gran contenedor de emociones.  aumentar la sensación de bienestar añadimos a nuestras realizaciones un terapéutico de luz caliente o fría que se combina con la temperatura del agua y la esencia elegida para el aromatizante.  La estructura portante puede embellecerse con los chorros laterales, y con el cubo la ducha escocesa, recreando un efecto igual a una fría cascada de montaña.”

     

     

     

                                                                     Stephen Hawking asegura en un estudio que no hay agujeros negros

    No siempre son los charlatanes los que nos hablan de cuestiones que, siendo para ellos desconocidas, las mencionan con una seguridad que casi ellos mismos llegan a creerlas. No hace mucho se puedo leer en (EUROPA PRESS):

    “El reconocido físico Stephen Hawking ha asegurado en un nuevo estudio que “no hay agujeros negros”, al menos tal y como se han conocido hasta ahora. En un publicado en Arxiv.org, el científico pone en duda las teorías sobre la noción del llamado horizonte de sucesos, la frontera invisible a partir de la cuál nada puede escapar de un agujero negro, ni siquiera la luz.

    La nueva propuesta de Hawking es que no existe este horizonte de sucesos, sino un horizonte ‘aparente’ que mantiene temporalmente prisioneras la materia y la energía antes de liberarlas de nuevo, aunque de una forma caótica.”

    Con todo el respeto que merece el científico, cuando hizo esas afirmaciones tendría que haber explicado mejor y de manera inequívoca, lo que ocurre con las estrellas masivas al final de sus vidas y por qué la masa inmensa que las conforma “desaparece de nuestro mundo”. Hawking se ha pasado media vida hablando de los Agujeros Negros y, ahora, nos sale con esa… Las mentes, con el paso del tiempo, como todo en este universo… cambian y, a veces, desvarian.

    La NASA espera que la masa de gas G2 sea devorada por el agujero negro Sagitario A.

     

     

    Cuando la NASA publicó esto, según Hawking, todos sus científicos estaban equivocados

    No decir que Stephen Hawking pueda estar equivocado en su nueva visión de los Agujeros Negros pero, si hay que decir que no debe afirmar nada y, lo mejor que podría hacer, como buen científico, es exponer su nueva visión de los agujeros negros comenzando con: “Me parece que el Horizonte de sucesos de los agujeros negros…” No dar nada por sentado, toda vez que él, no ha estado allí para comprobar lo que afirma, y, además, ese supuesto suyo debe ser confirmado por muchas otras observaciones antes de darle la “bendición”. Algunas veces, no saben lo que hacer para vender nuevos que les llenen de dinero los bolsillos y, eso…, ¡no es ciencia!

    En fin, se podría estar hablando aquí de muchas más cuestiones y, sobre todo, llenar muchas páginas sobre la realidad presente de que, no pocos, utilizan la mecánica cuántica como la fuente de todos los males o el lugar donde podemos hallar todas las , y, lo ciereto es que, la mecánica cuántidad, es una teoría a medio camino, que tiene muchas cosas que explicar y que, las que ya ha explicado, en algunos casos, necesitan una demostración trrefutable que, aún no se ha producido aunque de tanto hablar de ella… ¡la dimos por buena!

    emilio silvera

    ¡Extraña Naturaleza! No siempre la comprendemos

    Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Naturaleza misteriosa    ~    Comentarios Comments (0)

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    En matemáticas se pueden trazar líneas precisas y concretas que dividan en dos clases entes de naturaleza matemática. Una estructura geométrica se suporponer o no a su imagen especular. Una estructura asimétrica tener una lateralidad a la derecha o bien a la izquierda. Immanuel Kant, el gran filósofo germano del siglo XVIII, fue el primer pensador eminente que encontró un significado filosófico profundo a las reflexiones especulares. A Kant le parcía enigmático y misterioso que un objeto asimétrico pueda existir en cualquiera de sus dos imágenes frente a un espejo. Parece magia que, poniendo algunas cosas ante un espejo y mirando esa imagen especular, las cosas puedan parecer tan diferentes y, sin embargo, así resultan ser.

    Cualquier entero positivo es par o impar, y no hay ninguno de tales números el cual su situación  a este respecto ofrezca la menor duda. Pero en el mundo, si exceptuamos el nivel subatómico de la teoría cuántica, las lineas divisortias son casi siempre difusas. El alquitrán, ¿es sólido o líquido?. Lo cierto es que, la mayoría de las propiedades físicas se “mueven” en un espectro continuo que hace que vayan cambiando de manera imperceptible de un extremo a otro del mismo.

    La palabra quiral fue introducida por William Thomson (Lord Kelvin) en 1894 designar objetos que no son superponibles con su imagen especular. Aplicado a la química orgánica, podemos decir que una molécula es quiral ella y su imagen en un espejo no son superponibles.

    La quiralidad está a menudo asociada a la presencia de carbonos asimétricos. Un carbono asimétrico es aquel que se une a cuatro sustituyentes diferentes. Un ejemplo de carbono asimétrico lo tenemos en la molécula de Bromocloroyodometano. El carbono está unido a bromo, cloro, yodo e hidrógeno, cuatro sustituyentes diferentes que lo convierten en quiral o asimétrico. La molécula y su imagen en un espejo son diferentes, ningún giro permite superponerlas. La relación una molécula y su imagen especular no superponible es de enantiómeros.

    En estos dibujos podemos ver la molécula de Bromocloroyodometano y su enantiómero reflejado en el espejo. Una vez la prueba, puse en encima de una mesa modelos tridimensionales de los poliedros enantiamorfos y delante de ellos puse un espejo que reflejaba la figura especular que de dicha puesta en escena resultaba. Las dos escenas (la real y la especualr) eran exactamente iguales en lo que referencia a sus propiedades geométricas. A una de las aristas de una de las figuras le corresponde una de la misma longitud en la otra. Todo ángulo de una estaba emparejado al duplicado suyo de la otra. Ninguna medida o inspección de cualquiera de ellas reveló ni una sola característica geométrica que no tuviera la otra. En ese sentido, son figuras congruentes idénticas. ¡Pero, evidentemente, no eran idénticas!

    nos ponemos delante del espejo podemos comprobar que en él, aparecen cosas sorprendentes en cuanto a que no se pueden superponer las figuras del modelo con la figura especular. Una simple mano abierta y puesta delante del espejo resulta totalmente diferente en un lado y en el otro de la superficie especular. ponerte delante del espejo y levantar ambos brazos a media altura con las dos manos abiertas y, de manera sorprendente verás que, la figura que aparece en el espejo muestra tu mano y brazo derecho izquierdo y el izquierdo como derecho.

    La propiedad de las manos, conocida por los químicos quiralidad, es una característica que poseen muchas moléculas cuya disposición de los átomos no es completamente simétrica. Una molécula quiral se presenta en dos formas que son más bien como un par de guantes. Dos guantes, uno diestro y otro zurdo, son esencialmente idénticos, con los mismos componentes básicos, cuatro dedos y un pulgar, y la misma función de mantener las manos cómodas y protegidas. Pero, evidentemente, no son exactamente iguales: no se puede girar o voltear un guante de un par que se superponga perfectamente en el otro. si lo miras en un espejo, un guante de la mano izquierda se convierte en uno de la mano derecha.

    ¿Por qué la biología utiliza sólo una de las dos formas especulares de la imagen en la que las moléculas más complejas pueden existir? La última respuesta dada a pregunta afecta al campo de la astrofísica, la física de partículas y la bioquímica. La conclusión del último estudio dice que las explosiones estelares conocidas como supernovas son las culpables de que se produzca el fenómeno.

    La Naturaleza, siempre he dicho aquí, tiene muchos secretos que no hemos llegado a comprender. El paso del tiempo con el cambio de tempertaturas convierte en líquido, gas o sólido algunos materiales y, a otros, los deforma hasta perder su estructura original convertirlos en lo que no eran. Nada permanece, todo cambia. Sea cual fuere la línea de división, habrá algunos casos en los que no podamos definirla y, en otros, habrá objetos tan próximos a ella que el lenguaje ordinario no será lo suficientemente preciso como poder afirmar a qué lado pertenece. Y, la propiedad de la vida, está, precisamente, en uno de esos continuos.

    Para probar esto basta que consideremos los virus: son las estructuras biológicas más pequeñas que se conocen  con la propiedad de poder “comer” (absorber sustancias situadas en sus proximidades), crecer y fabricar copias exactas de sí mismas.

    Son mucho más pequeños que una bacteria (en realidad, algunos virus infectan las bacterias) y pasan sin dificultad a través de un filtro de que, aunque a nosotros nos parezca que está completamente sellada y su superficie es totalmente hermética y lisa, ellos, tan “infinitamente” pequeños, ofrece miles de huecos por los que poder colarse.

    Nuevas grabaciones en vídeo de un virus que infecta a las células sugiere que los virus se expanden mucho más rápido de lo que pensábamos. El descubrimiento de este mecanismo permitirá crear nuevos fármacos para frente a algunos virus. En la punta de un alfiler caben millones de ellos. De hecho, los virus tienen el tamaño de una décima de micrómetro (diezmillonésima del metro).

    El mundo de lo muy pequeño es fascinante y, por ejemplo, si hablamos de átomos, se necesitarían aproximadamente una cantidad para nosotros inconmensurable de átomos (602.300.000.000.000.000.000.000) para lograr un gramo de materia. Fijáos que hablamos de lo pequeño que pueden llegar a ser los virus y, sin embargo, el Hidrógeno con un sólo protón es el átomo más ligero y su masa es 400.000 veces menor que la masa de un virus, dije, el organismo vivo más pequelo que se conoce. El virus más diminuto conocido mide o,00000002 m; su tamaño es 2.000 veces mayor que el del átomo. Y, en la punta del alfiler que antes mencionamos cabrían 60.000.000.000 (sesenta mil millones) de átomos.

    Imágenes in vitro del virus diminuto del ratón, mostrando las tres simetrías icosahédricas.

    Los virus son nanomáquinas enormemente dañinas que están formados por una sencillísima estructura. Tanto es así que se dice que son entidades biológicas a caballo la materia inerte y la materia viva. Básicamente constan de una envuelta externa llamada cápsida’, formada por proteínas, que se encarga de preservar el ADN en el interior. Los virus no presentan ninguna función metabólica, y consiguen reproducirse parasitando la maquinaria molecular de una célula huésped. El interés por estudiar en profundidad los virus no sólo proviene de la motivación por erradicar las enfermedades que estos producen, sino de su estudio materiales. Las cápsidas de los virus son extraordinariamente resistentes.

    Como los virus son menores que la longitud de onda de la luz, no pueden observarse con un microscopio luminoso ordinario, los bioquímicos disponen de métodos ingeniosos que les permiten deducir su estructura, ya que pueden verlos mediante bombardeos con rayos X u otras partículas elementales.

    En ralidad, es decir que un cristal “crece”, pero lo hace de un modo ciertamente trivial. Cuando se encuentra en una solución que contiene un compuesto semejante a él, dicho compuesto se irá depositando sobre su superficie; a medida que esto ocurre, el cristal se va haciendo mayor, pero el virus, igual que todos los seres vivos, crece de una manera más asombrosa: toma elementos de su entorno, los sintetiza en compuestos que no están presentes en el mismo y hace que se combinen unos con otros de tal manera que lleguen a dar una estructura compleja, réplica del propio virus.

     

    Los virus sólo se multiplican en células vivientes. La célula huésped debe proporcionar la energía y la maquinaria de síntesis, también los precursores de bajo peso molecular la síntesis de las proteínas virales y de los ácidos nucleicos. El ácido nucleico viral transporta la especificidad genética para cifrar todas las macromoléculas específicas virales en una altamente organizada.

    El poder que tienen los virus de infectar, e incluso matar, un organismo, se debe precisamente a esto. Invade las células del organismo anfitrión, detiene su funcionamiento y lo sustituye, por decirlo de alguna manera, por otros nuevos. Ordena a la célula que deje de lo que normalmente hace que comience a fabricar las sustancias necesarias para crear copias de sí mismo, es decir, del virus invasor.

    El primer virus que se descubrió, y uno de los más estudiados, es el virus sencillo que produce la “enfermedad del mosaico” en la planta del tabaco. Cristaliza en de barras finas que pueden observarse a través del microsopio electrónico. Recientemente se ha descubierto que barra es, en realidad, una estructura helicoidal orientada a la derecha, formada por unas 2.000 moléculas idénticas de proteína, cada una de las cuales contiene más de 150 subunidades de aminoácidos.

    Las moléculas de proteínas se enrollan alrededor de una barra central imaginaria que va de un extremo a otro del cristal. Sumergido en la proteína (y no en la central, como podría pensar un estudiante) hay una única hebra helicoidal, enroscada la derecha, de un compuesto de carbono llamado ácido nucleico. El ácido nucleico es una proteína, pero igual que éstas es un polímero: un compuesto con una molécula gigante formada por moléculas más pequeñas enlazadas de manera que formen una cadena.
    Un polímero es una macromolécula en la que se repite n veces la misma estructura básica (monómero). En el caso del hule, las cadenas pueden tener n=20 000 n=100 000. Los polímeros son los más nuevos de los tres tipos de materiales y al mismo tiempo, los más antiguamente conocidos por el hombre. Un polímero es un compuesto que consiste en moléculas de cadena larga. molécula esta hecha de unidades repetitivas que se conectan entre sí.
    La doble hélice del ADN consiste en dos polinucleótidos enlazados a través de puentes de hidrógeno bases de cadena. b) Una timina de un lado se une con una adenina del otro. c) Una citosina con una guanina. Las unidades menores , llamadas nucleótidos están constituidas por átomos de Carbono, Oxñigeno, Nitrógeno, Hidrógeno y Fósforo; pero donde las proteínas tienen unas veinte unidades de aminoácidos, el ácido nucleico solamente cuatro nucleótidos distintos. Se pueden encadenar miles de nucleótidos entre sí, como lo hacen las subunidades de aminoácidos de las proteínas en una variedad practicamente infinita de combinaciones, para formar cientos de miles de millones de moléculas de ácido nucleico. Exactamente igual que los aminoácidos, cada nucleótido es asimétrico y orientado a la izquierda. A causa de ello, la espina dorsal de una molécula de ácido nucleico, igual que la de una molécula de proteína, tiene una estructura helicoidal orientada hacia la derecha.
    Recientemente se han descubiertos unas moléculas sorprendentes con irregularidades en su quiralidad. Por ejemplo, existen segmentos anómalos de ADN que se enroscan al reves. Este ADN “zurdo” se halló por primera vez en un tubo de ensayo, en 1987 se ideó un procedimiento para identificar dichos segmentos anómalos en células vivas. El papel del ADN invertido no está claro, y pudiera estar implicado en los mecanismos que ponen en marcha mutaciones que nos lleven a ser hombres y mujeres del futuro con otros “poderes” que vayan más allá para que, de esa manera, podamos llegar a comprender la Naturaleza de las cosas y, en definitiva, nuestra propia naturaleza que sigue siendo un gran misterio nosotros.
                     Otra vez la presencia del carbono asimétrico
    Una cosita tan pequeñita… ¡tendría tanto que contarnos! La quiralidad está a menudo asociada a la presencia de carbonos asimétricos. Un carbono asimétrico es aquel que se une a cuatro sustituyentes diferentes. Un ejemplo de carbono asimétrico lo tenemos en la molécula de Bromocloroyodometano. El carbono está unido a bromo, cloro, yodo e hidrógeno, cuatro sustituyentes diferentes que lo convierten en quiral o asimétrico. La molécula y su imagen en un espejo son diferentes, ningún giro permite superponerlas. La relación una molécula y su imagen especular no superponible es de enantiómeros.
    Lo cierto es que todo está hecho de esas pequeñas partículas… Quarks y Leptones. Las estudiamos y observamos los comportamientos que en situaciones distintas puedan tener y, una de las cuestiones que resultó curioso constatar es que,   existen partículas subatómicas que podríamos llamar pares y otras que podríamos llamar impares, porque sus combinaciones y desintegraciones cumplen las mismas propiedades que la suma de enteros pares e impares. Una partícula de paridad par puede partirse en dos de paridad par, o en dos de paridad impar, nunca en una de paridad par y otra de paridad impar (esto implica la conservación de la paridad). Y, de la misma manera que existen principios de ocnservación para la paridad, el angular, la materia…, también es un hecho irreversible ese principio que nos lleva a saber que, a partir de la materia “inerte”, surgieron los “seres” más pequeños que conocemos y que hicieron posible el surgir de la inmensa variedad de formas de vida que la evolución hizo llegar nosotros que, estamos aquí hablando de todas estas cuestiones curiosas que nos llevan a saber, un poco más, del mundo en el que vivimos, de la Naturaleza y, de nosotros.
    emilio silvera