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La inmensidad del Universo y las cosas que contiene

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo asombroso    ~    Comentarios Comments (8)

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Radiogalaxia 3C 75 en longitud de onda visible y radiofrecuencia.

En el Universo existen objetos exóticos, de extraños comportamientos y que generan inmensas energías. Por ejemplo, una radiogalaxia es un emisor inusualmente intenso de ondas de radio. La emisión de una radiogalaxias puede ser de hasta 1038 vatios, un millón de veces mayor que la de una galaxia normal como la nuestra. La radiogalaxia tienen un núcleo de radio compacto coincidente con el núcleo de la galaxia visible, un par de chorros que emergen del núcleo en direcciones opuestas, u un par de lóbulos lejos de los confines visibles de la galaxia. La galaxia resulta ser casi siempre una gigante elíptica, que pudiera ser el resultado de la colisión o la fusión de dos o más galaxias más pequeñas. La fuente de la energía de la radiogalaxia se sospecha que es un agujero negro masivo situado en el núcleo galáctico desde donde emergen los chorros, enviando energía a los lóbulos. Algunas radiogalaxias notables son la que arriba podéis contemplar, 3C 75.

Ahí podéis contemplar la misma imagen pero más nítida de la potente fuente de radio 3C 75 en la que parece que dos agujeros negros gigantes están girando el uno alrededor del otro para potenciar la gigantesca fuente de radio. Rodeados por el gas que emite rayos X a varios millones de grados y expulsando chorros de partículas relativistas, esos agujeros negros súpermasivos que parecen estar juntos, en realidad, están separados por 25.000 años-luz. La imagen captada por los ingenios de la NASA, está situada en el cúmulo de galaxias Abell 400, se encuentran a unos 300 millones de años-luz de distancia. Los astrónomos dicen que estos dos agujeros negros supermasivos están irremediabklemente ligados por la gravedad y forman un sistema binario. Estas fusiones cósmicas espectaculares son objetos, según se cree, de intensas fuentes de ondas gravitacionales. El gas caliente sale dispado en chorros que corren a 1200 kilómetros por segundo.

¿Hasta que punto son comunes los agujeros negros gigantes? Los datos acumulados gradualmente y tomados cada vez con tecnologías más avanzadas u fiables, sugieren que tales agujeros habitan no sólo en los núcleos de la mayoría de los cuásares y radiogalaxias, sino también en los núcleos de la mayoría de las galaxias normales (no radiogalaxias) y galaxias grandes tales como la Vía Láctea y Andrómeda, e incluso en los núcleos de algunas pequeñas galaxias tales como la compañera enana de Andromeda, M32. En las galaxias normales como las nombradas, el agujero negro (en contra de lo que creen muchos) no está rodeado por ningún disco de acreción, o solamente lo está por un tenue disco quer derrama sólo cantidades modestas de energía.

Mira, la estrella cometa

Nuestro Centro Galáctico es un lugar de mucha agitación y, en presencia de un agujero negro gigante, la seguridad está ausente. Mejor nos quedamos por aquí, en Orión, la Nenulosa más bonita de la Galaxia, aposentados en el Brazo del mismo nombre para situar nuestro habitat en paz. Hay muchas evidencias de que, en el centro de nuestra Galaxia, procedentes de los mocimientos orbitales de nubes de gas próximas al núcleo galáctico y las observaciones infrarrojas de de dichas nubes, realizadas por Charles Townes y su equipo en la Universidad de California en Berkeley, muestran sin lugar a ninguna duda que están orbitando en torno a un objeto con una masa alrededor de 3 millones de veces mayor que la del Sol, y las observaciones de radio revelan una fuente de radio muy peculiar en la posición de ese objeto central.

El centro de la Vía Láctea es una región turbulenta y dinámica, con cúmulos estelares brillantes, nubes de gas caliente y campos magnéticos monstruosos. Todos ellos parecen centrados en torno a un objeto pequeño y denso conocido como Sagitario A* (Sgr A*). Las observaciones de estrellas en órbita alrededor de ese punto sugieren que es un agujero negro supermasivo. Hay poco gas entrando en espiral en Sagitario A*, quizás porque las explosiones de estrellas han expulsado la mayor parte del gas y el polvo del núcleo de la Vía Láctea. Aunque Sgr A*es, con mucho, el agujero negro supermasivo más cercano, sigue siendo relativamente difícil de estudiar, porque se halla detrás de muchas nubes espesas de polvo interestelar, que absorben la luz visible. Los astrónomos utilizan los rayos-X, ondas de radio y otras longitudes de onda para estudiar el núcleo de la Vía Láctea.

Inmensos chorros de radiación Gamma han sido descubiertos recientemente provenientes del Centro galáctico, que, como decimos más arriba, es un lugar de enorme turbulencias. Y, si todo eso es así (que lo es), nos podríamos plantear algunas preguntas: ¿Qué futuro nos espera? ¿Debemos preocuparnos de que el Agujero Negro Gigante que habita en el Centro de nuestra Galaxia engulla algún día la Tierra?

Bueno, no es difícil realizar algunos cálculos para saberlo. El agujero negro central de nuestra Galaxia (si es que finalmente existe y las observaciones realizadas por los astrónomos expertos coinciden con sus estimaciones) tiene una masa de alrededor 3 millones de veces la masa del Sol, y por lo tanto tiene una circunferencia de alrededor de 50 millones de kilómetros, o 200 segundos-luz, aproximadamente una décima parte de la circunferencia de la órbita de la Tierra en torno al Sol. Esto es algo minúsculo comparado con el tamaño de la propia Galaxia.

Ver las imágenes de origen

Nuestra Tierra, junto con el Sol y el conjunto de los demás planetas del Sistema planetario en el que estamos ubicados, está orbitando en torno al Centro de la Galaxia en una órbita con una circunferencia de 200.000 años-luz, alrededor de 30.000 millones de veces mayor que la circunferencia del agujero. Si el agujero llegara a engullir finalmente la mayor parte de la masa de la Galaxia, su circunferencia se expandiría sólo en aproximadamente 1 año-luz, todavía 200.000 veces más pequeño que la circunferencia de nuestra órbita.

En el centro de la Vía Láctea

                                      Nuestro Centro Galáctico, ese lugar misterioso… Y peligroso

Por supuesto, en los aproximadamente 10¹⁸ años (100 millones de veces la edad actual del Universo) que serían necesarios para que nuestro agujero negro central se tragase una gran fracción de la masa de nuestra Galaxia, la órbita de la Tierra y el Sol habría cambiado de forma substancial. No es posible predecir los detalles de dichos cambios, puesto que no conocemos suficientemente bien las posiciones y movimientos de todas las demás estrellas que pueden encontrar el Sol y la Tierra durante 10¹⁸ años.

Por lo tanto, no podemos predecir si la Tierra y el Sol se desviarían finalmente hacia el interior del Agujero Negro central de la Galaxia o si serán expulsados de la Galaxia. Sin embargo, podemos estar seguros de que, si la Tierra fuese finalmente engullida, su muerte está aproximadamente 10¹⁸ años en el futuro, tan lejanas que otras muchas catástrofes acabarán probablemente con la Tierra y la Humanidad mucho antes.

Resultado de imagen de La fusión de Andrómeda y la Vía Láctea

                Por ejemplo, la fusión de Andrómeda y la Vía Láctea imparable en el futuro

Sí, uno de esos probables sucesos ha sido estudiado y un grupo de investigadores de la NASA acaba de calcular cómo se producirá exactamente la titánica colisión entre la Vía Láctea, nuestra galaxia, y su vecina más cercana, Andrómeda. El acontecimiento, que tendrá lugar dentro de 4.000 millones de años, cambiará para siempre el aspecto del cielo y, de paso, la historia de nuestro Sol y su sistema de planetas. Estas conclusiones se publicaron en tres estudios diferentes en Astrophysical Journal.

Ver las imágenes de origen

Este es el recorrido del Sil a medida que agote el combustible nuclear de fusión

Un repentino destello de luz emitido por la gigante roja a principios de 2002 ilumina progresivamente las capas de polvo que rodea a la estrella que se prepara para convertirse en una unana blanca, mientras a su alrededor, se va formando una Nebulosa planetaria.

Otro acontecimiento que está situado también, antes en el calendario del futuro, es que, Cuando el Sol alcance el penúltimo momento de su vida, crecerá hasta la órbita actual de la Tierra. Incinerará Mercurio y Venus. La Tierra escapará a este infortunio porque, al haber expelido el Sol parte de su masa, su fuerza de gravedad se habrá debilitado y nuestro planeta se habrá trasladado a una nueva órbita, mayor que la actual. El Sol, de color ocre-rojizo, llenará el cielo del mediodía. Mientras uno de los bordes se pone por el oeste, el otro empezará a salir por el este. Aunque bastante más frío que hoy (unos 2000 kelvin frente a 5800 kelvin), el Sol cocerá la superficie del planeta. La Tierra será entonces testigo desde dentro de la formación de una nebulosa planetaria. El Sol expulsará sus capas más exteriores-una versión extrema del viento solar actual-. Con el tiempo, la gigante roja irá perdiendo capas, hasta que no quede de ellas más que el núcleo: se habrá convertido en una enana blanca. Alumbrados por esa incandescente mota azul en el cielo, los objetos de la Tierra proyectarán sombras muy perfiladas, negras como el azabache; la salida y la puesta del Sol no llevarán más de un abrir y cerrar de ojos. La piedra expuesta a la iluminación se convertirá en un plasma porque la radiación ultravioleta de la enana blanca destrozará cualquier enlace molecular. La superficie se cubrirá con una niebla iridiscente que no dejará de ascender y arremolinarse. A medida que la enana vaya radiando su energía, se irá enfriando y debilitando hasta convertirse en ceniza fría y oscura. Nuestro mundo terminará primero como fuego y después como hielo. “

Si ésta fuera la Nebulosa planetaria formada por el Sol en su final, ese puntido blanco central es todo lo que quedaría de nuestro él, una enana blanca, rodeada del gas que forma la Nebulosa Planetaria que, con el paso de los años se irá diluyendo hasta desaparecer totalmente dejando desnudo y frío el cadaver estelar que un día fue nuestro luminoso Sol.

Nuestro planeta, primero calcinado por el suceso, vería como los lagos, los ríos, los mares y océanos de la Tierra se evaporarían y la vida tal como la conocemos, desaparecía, Más tarde, llegaría la congelación y el frío que la falta del calor del Sol, produciría en el planeta Tierra. Y, nosotros, si para esos momentos futuros estamos aún aquí, ya habremos aprendido a conocer mejor la naturaleza y podemos haber encontrado la manera de escapar a tan terribles finales: Primero la colisión y fusión con andrómeda y, por su fuera poco, el Sol se nos convierte en una Gigante Roja primero y en una enana blanca desopués.

Si queremos escapar de todos estos (y otros que vendrán y que ahoira no conocemos) sucesos, como nos dejó dicho Hilbert, “¡Debemos saber, sabremos!”.

emilio silvera

 

  1. 1
    Pedro
    el 6 de junio del 2019 a las 6:00

    Acerca de la simetría temporal y la conservación de la energía, resulta nos cacarean hasta la saciedad  “la energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma”, osea la energía cinética del agua de un rio se transforma en electricidad por diferencia de potencial, etc. Bien.
    Resulta que si no se cumple la simetría temporal no se conserva la energía, eso nos  cuentan. Bien. 
    Matemáticamente, el resultado es el mismo da igual el desarrollo de los procesos físicos, en un sentido del tiempo que en otro. Se convserva la energía. O bien se cambian la partículas por sus antiparticulas y todo supuestamente perfecto. 
    Me pregunto yo, como se puede cumplir la simetría temporal o conservación de energía si el tiempo corre en una sola dirección, y este es irreversible, y por tanto no hay ningun fenómeno físico que lo refrende. Matemáticamente podemos decir todo lo que se nos ocurra, bien distinto son los hechos que lo refrendan. 
    Resumen:en todo fenómeno físico el resultado siempre queda un valor residual o sea pérdida de calor, esto es indicativo de que la energía se disipa. Osea que el balance energético o resultado efectivo, hay unas pérdidas irrecuperables. Y la suma acumulativa de pérdidas, es indicador de que la energía potencial inicial no es equivalente al resultado efectivo más las pérdidas térmicas. 
    Por ejemplo tenemos una energía potencial., a su vez se crea todo un universo, la entropia haciendo de las suyas,  el valor energético del fondo cósmico del infrarrojo es un indicador perfecto de que la energía no se conserva si no que se disipa en el tiempo transcurrido, todo el calor generado o energía pierde todo su potencial y el balance resulta cada vez más negativo. Por tanto no hay conservaction de energía. 
    Muerte térmica claro indictador de que la energía no se conserva, ya que se torna en ineficiente. Osea energía negativa. Y energía positiva y energía negativa nunca son equivalentes. 
    La una crea desarrollos la otra imposibilita los mismos. 
     

         Llamamos energía : al ímpetu que alienta las cosas tanto risueñas, teluricas u excatologicas, a diferencia de aquello que imposibilita las mismas. Osea la no conservación de energía es un indicador de que nada se puede reanudar, por tanto no hay otros universos posibles si no hay anima que lo suscite. 
    “La energía no se conserva se soslaya en meros guiños.” 

    Responder
  2. 2
    Emilio Silvera
    el 6 de junio del 2019 a las 6:35

    Creo que algo de razón sí que puede llevar el amigo Pedro, ya que, la dinámica del Universo son los cambios constantes y que nada permanezca de la misma manera. Todo cambia y la energía no podía ser una excepción. De alguna manera la energía inicial se va difuminando y pierde la potencia inicial. Cuando el Sol fusiona cada segundo 4.654.600 toneladas de hidrógeno en 4.650.000 toneladas de helio, 4.600 toneladas se “pierden por el camino”, es decir, son enviadas al Espacio Interestelar en forma de luz y calor y una diezmillonésima llega al planeta Tierra para hacer posible la vida.

    Es decir, no toda la energía se conserva de la misma manera y alguna parte se transforma para cumplir otros objetivos, lo que ocurre en todas las transiciones de fase. Cuando a un objeto energético se le deja de insuflar energía, éste se enfría y la energía inicial se disipa poco a poco (una estrella enana blanca que finaliza siendo fría, un cadáver estelar.

    Habría que afinar un poco más en algunas de las afirmaciones que se hacen.

    Responder
  3. 3
    nelson
    el 7 de junio del 2019 a las 21:46

    Hola muchachada.

    Yo creo que la energía no se pierde nunca; cuando parece que se disipa en realidad se está transformando en otra cosa, ya sea en otra forma de energía o en materia.

    No podemos dejar de tener en cuenta la ingente cantidad de energía que se encuentra condensada en la materia. Un simple átomo de cualquier elemento tiene, intrínsecamente “congelada”, una energía “latente” gigantesca. 

    Recordar que la bomba Little Boy, lanzada en Hiroshima, contenía 64 kilogramos de uranio, de los cuales menos del 1,5% se fisinó (alrededor de 900 gms.) y provocó una explosión de 16 kilotones (16 mil toneladas de TNT) destruyendo la ciudad y matando a  la mitad de sus habitantes y provocando infinidad de quemaduras y mutilaciones tremendas en el resto con efectos varios años después en lo que fue junto con Nagasaki los crímenes más grande de la historia.

    Está explicado de manera contundente en la famosa fórmula einsteiniana que no tiene nada de simbólica ni metafórica sino que que fue confirmada fehacientemente en dichos bombardeos.

    Si llegara el día en que la última chispa se apague y se haya disipado la más mínima fuerza del universo, habrá desaparecido finalmente la materia y será el Fin, pues es evidente que la dualidad energía-materia mantiene los equilibrios que permiten la existencia de todo lo que es. 

    Saludos cordiales.

    Responder
    • 3.1
      emilio silvera
      el 8 de junio del 2019 a las 6:45

      En general, amigo Nelson, esa es la creencia que debe estar muy cerca de la verdad.Sin embargo, creo que alguna energía se gasta y se disipa pero, de alguna manera que no hemos llegado a conocer, se vuelve a generar de otra manera que no hemos llegado a descubrir. La ley universal del principio y el fin debe estar presente (de alguna manera) en la energía que se consume en muchos de los sucesos activos que continuamente se producen en nuestro Universo. Debe haber alguna fórmula mediante la cual, esa pérdida se compense y, como decía Hoyle, la materia se regenera continuamente de manera tal que siempre, en nuestro Universo, esté presente esa tasa que se necesita para que todo sea como lo podemos contemplar.

      Sí, ya lo sé, ese pensamiento es ir contra corriente, negar los esquemas bien asentados y nunca desvirtuados en los experimentos. Sin embargo… No puedo dejar de pensar en el hecho de que la energía se disipa de alguna manera y que se recupera de alguna otra.

      En fin, ¿qué puedo saber yo, pobre ignorante?

      Responder
      • 3.1.1
        nelson
        el 8 de junio del 2019 a las 15:23

        Hola, amigo Emilio!!!
        Es que no veo la contradicción.
        Dices “No puedo dejar de pensar en el hecho de que la energía se disipa de alguna manera y que se recupera de alguna otra“. O sea, no se pierde, se transforma, aunque en algunos casos no podamos advertir cómo se realiza la transformación.
        Un abrazo.

        Responder
  4. 4
    Pedro
    el 8 de junio del 2019 a las 7:37

    En principio todo parece correcto, la energía se transforma incesantemente., no obstante un sujeto muere, bien se convierte en polvo sin más, si resulta que el cuerpo es materia, el anima que lo incita también ¿Que queda del anima de cada uno? Y ¿todo aquello que suscita? 
    Al margen de su retrospectiva. 
    Es decir el olvido es un fenómeno físico que nos viene a decir que la naturaleza es defectuosa,  y que la falta componentes, de hay violaciones, evidenciando sus imperfecciones. 

    Pues lo mismo con las reacciones químicas, si todo es transformación, las constantes universales violan lo más elemental “no hay identidades propias, sino seudo   modelos más plausibles”. 
    La mayor violacionde la naturaleza es la no conservación de la energía, muy indicativo de su final encubierto sin más. Osea que no hay un modelo o patrón si  no devenir, osea una ensoñación, y poco más, las leyes físicas un mero artilugio de entretenímienro, para que el tedio no se haga el dueño. 
    Saludos

    Responder
    • 4.1
      emilio silvera
      el 10 de junio del 2019 a las 6:11

      Es cierto, amigo Nelson, algunas cosas se nos escapan… Por el momento, más adelante ya veremos hasta donde somos capaces de llegar- De todas las maneras, creo quie el Principio de Incertidumbre nos acompañará durante mucho tiempo.

      El amigo Pedro quiere profundizar filosofando sobre un tema tan profundo que, los filósofos tuvieron que echar mano de la metafísica para tratar de explicar lo mismo-

      Saludos cordiales.

      Responder
  5. 5
    emilio silvera
    el 10 de junio del 2019 a las 11:07

    … las cosas que contiene! Son tantas y tan variadas y complejas que, poder explicarlas todas… ¡No podemos! Que bonito sería que pudiéramos explicar todos y cada uno de los fenómenos que contemplamos en el Espacio exterior, en las galaxias más o menos lejanas. Las inmensas Nebulosas moleculares gigantes, las explosiones supernovas, las distintas estrellas que pueblan las galaxias hechas de materiales que van cambiando a medida que las estrellas de la secuencia principal fusionan los elementos, esos extraños objetos que llamamos agujeros negros, los Quásares y los púlsares, estrellas de neutrones que giran a velocidades vertiginosas como si de un faro espacial se trataran.

    Muchos son los problemas que no hemos podido resolver, y, aunque podemos estar orgullosos de lo conseguido hasta el momento presente, no tenemos más remedio que rconocer que en un Universo de las dimensiones del Nuestro… ¡Son muchas las cosas que se nos escapan!
    Quizá antes de que el Sol se convierta en Gigante roja, cuando las temperaturas de la Tierra comiencen a ser insoportables para los seres vivos que la habitamos, quizás para entonces habremos alcanzado la manera de viajar a las estrellas con la seguridad que ahora no podemos tener. Nuestra tecnología (aunque para la Sociedad actual es suficiente), no es la más idónea para resolver los problemas que tendremos dentro de algunos miles de años.
    Seguir hablando de esto sería interminable, baste con decir que, durante mucho tiempo, serán muchas más las preguntas que las respuestas.
    ¡El Futuro es Incierto!

    Responder

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