Mar
27
Pasa el Tiempo, las Ideas fluyen … ¡Vamos comprendiendo!
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~
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Nuestra vecina galáctica la Pequeña Nube de Magallanes
Hoy dejaré una pincelada de la preciosa Galaxia Irregular que es la más pequeña de las dos que tienen el mismo nombre y que acompañan a nuestra Galaxia, La Vía Láctea; es también conocida como Nubecula Minor. Tiene unos 9 ooo años-luz de longitud y se encuentra a 190 000 años-luz, visible a simple vista como una mancha brumosa de unos 3º en Tucana. Su masa visible es menor que el 25% de nuestra Galaxia, y contiene relativamente más gas y menos polvo que la Gran Nube de Magallanes, aunque menos cúmulos y Nebulosas. Su estructura puede estar alargada en la dirección de la Tierra.

El cúmulo globular de estrellas 47 Tucanae. Maravillas como esta están presentes en la pequeña Nube de Magallanes. Este brillante cúmulo de estrellas es 47 Tucanae (NGC 104), en una imagen captada por el telescopio VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) de ESO, instalado en el Observatorio Paranal, en Chile. Este cúmulo se encuentra a unos 15.000 años luz de nosotros y contiene millones de estrellas, algunas de las cuales son bastante inusuales y exóticas. Esta imagen fue captada como parte del sondeo “Magellanic Cloud” de VISTA, un proyecto que sondea la región de las Nubes de Magallanes, dos pequeñas galaxias muy cercanas a nuestra Vía Láctea.
Si quieres leer el trabajo completo, pulsa encima del título que sigue:
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El premio nobel 2004, Frank Wilczek como un gran creativo de la física, nunca decepciona. Este profesor, famoso por sus trabajos en cromodinámica cuántica (QCD), la teoría que explica el micro-mundo existente dentro de las llamadas partículas elementales, vuelve a poner las leyes de la Física patas arriba con su más reciente teoría, en la que presenta un sorprendente tipo de cristal –time crystal- que a diferencia de los cristales convencionales no ofrece regularidad en el espacio, sino en el tiempo. Sería una nueva organización de la materia en la que la estructura se repite periódicamente en el tiempo, a diferencia de la periodicidad espacial de los cristales convencionales
El trabajo completo pulsando el título siguiente:
Lo de no mirar atrás… ¡No me gusta! Si lo hubiéramos hecho , ¿Cómo habríamos aprendido lo que sabemos? Tratamos de retener el Tiempo pero… Se nos escapa de entre los dedos, nada lo puede retener, Sólo rememorar el pasado nos queda.

Desde que asustados mirábamos los relámpagos en las tormentas, hemos observado la Naturaleza y, de ella, hemos podido ir aprendiendo. Esos conocimientos han hecho posible que nuestras mentes evolucionen, que surjan las ideas, que la imaginación se desboque y, vaya siempre un poco más allá de la realidad. Imaginar ha sido siempre una manera de evadir la realidad. El viaje en el tiempo ha sido una de esas fantásticas ideas y ha sido un arma maravillosa para los autores de ciencia ficción que nos mostraban paradojas tales como aquella del joven que viajó hacia atrás en el tiempo, buscó a su bisabuelo y lo mató. Dicha muerte produjo de manera simultánea que ni su abuelo, su padre ni él mismo hubieran existido nunca. Claro que, tal suceso es imposible; existe una barrera o imposibilidad física que impide esta de paradoja y, si no existe tal barrera, debería exisitir. Creo que, aún en el hipotético caso de que algún día pudiéramos viajar en el tiempo, nunca podríamos cambiar lo que pasó. El pasado es inamovible.


¡El Tiempo! ¿Es acaso una abstracción? ¿Por qué no es igual para todos? ¿Podremos dominarlo alguna vez? Claro que saber lo que es el tiempo… ¡No lo sabemos!, y, según las circunstancias, siempre será diferente para cada uno de nosotros dependiendo de sus circunstancias particulares: Quien está con la amada no siente su transcurrir, una hora será un minuto, mientras que, el aquejado por el dolor, vivirá en otro tiempo, un minuto será una eternidad. En cuanto dominar lo que entendemos por tiempo… Si pensamos con lógica, en lugar de introducir posibilidades físicas particulares o locales, pensaremos como nos enseño Einstein, a una mayor escala, en la utilidad de un y un tiempo únicos y unidos en un bloque de espacio-tiempo que se moldea en presencia de la materia y se estira o encoge con la velocidad.
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Hay en todas las cosas un ritmo parte de nuestro Universo.
“Hay simetría, elegancia y gracia…esas cualidades a las que se acoge el verdadero artista. Uno puede ver ese ritmo en la sucesión de las estaciones, en la forma en que la arena modela una cresta, en las ramas de un arbusto creosota o en el diseño de sus hojas. Intentamos copiar ese ritmo en nuestras vidas y en nuestra sociedad, buscando la medida y la cadencia que reconfortan. Y sin embargo, es posible ver un peligro en el descubrimiento de la perfección última. Está claro que el último esquema contiene en sí mismo su propia fijeza. En esta perfección, todo conduce hacia la muerte.”
De “Frases escogidas de Muad´Dib”, por la Irulan.

Hemos imaginado estar en otros niveles, creamos otros mundos fuera de este nuestro
Salgamos ahora fuera del espacio-tiempo y miremos lo que sucede allí. Las historias de los individuos son trayectorias a través del bloque. Si se curvan sobre sí mismas para formar lazos cerrados entonces juzgaríamos que se ha producido un en el tiempo. Pero las trayectorias son las que son. No hay ninguna historia que “cambie” al hacerla. El viaje en el tiempo nos permite ser parte del pasado pero no cambiar el pasado. Las únicas historias de viaje en el tiempo posibles son las trayectorias auto-consistentes. En cualquier trayectoria cerrada no hay una división bien definida entre el futuro y el pasado.

Siempre nos ha gustado imaginar, lo que podría pasar
Si este tipo de viaje hacia atrás en el tiempo es una vía de escape del final termodinámico del universo, y nuestro universo parece irremediablemente abocado hacia ese final, hacia ese borrador termodinámico de todas las posibilidades de procesamiento de información, entonces quizá seres súper avanzados en nuestro futuro estén ya viajando hacia atrás, hacia el ambiente cósmico benigno que proporciona el universo de nuestro tiempo. No descarto nada. Si le dicen a mi abuelo hace más de un siglo y medio que se podría meter un documento en una maquinita llamada fax, y el documento, de manera instantánea, aparecería en otra máquina similar situada a kilómetros de la primera…, los habría tachado de locos.
Si se marcha en línea recta está claro quién va delante de quién. Si se marcha en círculo cualquiera está delante y detrás de cualquier otro. Como pregona la filosofía, nada es como se ve a primera , todo depende bajo el punto de vista desde en el que miremos las cosas.
“Lo primero que hay que comprender sobre los universos paralelos… es que no son paralelos. Es comprender que ni siquiera son, estrictamente hablando, universos, pero es más fácil si uno lo intenta y lo comprende un poco más tarde, después de haber comprendido que todo lo que he comprendido hasta ese momento no es verdadero.”
Los hay que creen, que la vida, es única en la Tierra, y, también los hay que creen que la Tierra es plana
Sin embargo, lo normal es que la vida esté en todo el Universo
Lo cierto es que, siempre nos hemos creído especiales, los elegidos, ¿los únicos? ¿Qué vamos a hacer con esta idea antrópica fuerte? ¿Puede ser algo más que una nueva presentación del aserto de que nuestra forma de vida compleja es muy sensible a cambios pequeños en los valores de las constantes de la naturaleza? ¿Y cuáles son estos “cambios”? ¿Cuáles son estos “otros mundos” en las constantes son diferentes y la vida no puede existir?
En ese sentido, una visión plausible del universo es que hay una y sólo una forma para las constantes y leyes de la naturaleza. Los universos son trucos difíciles de hacer, y cuanto más complicados son, más piezas hay que encajar. Los valores de las constantes de la naturaleza determinan a su vez que los elementos naturales de la tabla periódica, desde el hidrógeno 1 de la tabla, hasta el uranio, número 92, sean los que son y no otros. Precisamente, por ser las constantes y leyes naturales como son y tener los valores que tienen, existe el nitrógeno, el carbono o el oxígeno… ¡Y, también nosotros!

Nuestro Universo es como es las constantes son las que son
Esos 92 elementos naturales de la tabla periódica componen toda la materia bariónica, la que conforma todos los objetos del universo. Hay elementos como el plutonio o el einstenio, pero son los llamados transuránicos y son artificiales, inestables y emiten radiación nosiva para la vida.
Hay varias propiedades sorprendentes del universo astronómico que parecen ser cruciales para el desarrollo de la vida en el universo. no son constantes de la naturaleza en el sentido de la constante de estructura fina o la masa del electrón. Incluyen magnitudes que especifican cuán agregado está el universo, con que rapidez se está expandiendo y cuánta materia y radiación contiene. En última instancia, a los cosmólogos les gustaría explicar los números que describen estas “constantes astronómicas” (magnitudes). Incluso podrían ser capaces de demostrar que dichas “constantes” están completamente determinadas por los valores de las constantes de la naturaleza como la constante de estructura fina. ¡¡El puro y adimensional, 137!!
Un estudio de una de las constantes fundamentales del universo pone en duda la teoría popular de la energía oscura. La energía oscura es el dado a lo que está causando que la expansión del universo se acelere. Una teoría predice que una entidad inmutable que impregna el llamada la constante cosmológica, originalmente propuesta por Einstein, sería la verdadera .
En nuestro planeta, como en otros, en cualquier charca caliente surgir la vida, como decía Darwin
Lo cierto es que, las características distintivas del universo que están especificadas por estas “constantes” astronómicas desempeñan un papel clave en la generación de las condiciones para la evolución de la complejidad bioquímica. Si miramos más cerca la expansión del universo descubrimos que está equilibrada con enorme precisión. Está muy cerca de la línea divisoria crítica que separa los universos que se expanden con suficiente rapidez para superar la atracción de la gravedad y así para siempre, de aquellos otros universos en los que la expansión finalmente se invertirá en un estado de contracción global y se dirigirán hacia un Big Grunch cataclísmico en el futuro lejano. Las tres formas de Universo que nos ponen los cosmólogos para que podamos elegir uno que será el que realmente se asemeja al nuestro. Abierto, plano y cerrado todo será en función de la Densidad Crítica que el Universo pueda tener.


Todo dependerá de cual sea el de la densidad de materia. Dependiendo de la cantidad de materia que contenga el universo, estaremos en un universo abirto, plano o cerrado
De hecho, estamos tan cerca de esta divisoria crítica que nuestras observaciones no pueden decirnos con seguridad cuál es la válida a largo plazo. En realidad, es la estrecha proximidad de la expansión a la línea divisoria lo que constituye el gran misterio: a priori parece altamente poco probable que se deba al azar. Los universos que se expanden demasiado rápidamente son incapaces de agregar material para la formación de estrellas y galaxias, de modo que no pueden formarse bloques constituyentes de materiales necesarios para la vida compleja. Por el contrario, los universos que se expanden demasiado lentamente terminan hundiéndose antes de los miles de millones de años necesarios para que se tomen las estrellas.
Sólo universos que están muy cerca de la divisoria crítica pueden vivir el tiempo suficiente y tener una expansión suave para la de estrellas y planetas… y ¡vida!

Gráfico: Sólo en el modelo de universo que se expande de la divisoria crítica (en el centro), se forman estrellas y los ladrillos primordiales para la vida. La expansión demasiado rápida no permite la creación de elementos complejos necesarios para la vida. Si la densidad crítica supera la (más cantidad de materia), el universo será cerrado y terminará en el Big Crunch.
No es casual que nos encontremos viviendo miles de millones de años después del comienzo aparente de la expansión del universo y siendo testigos de un estado de expansión que está muy próximo a la divisoria que la “Densidad Crítica”. El hecho de que aún estemos tan próximos a esta divisoria crítica, después de algo más de trece mil millones de años de expansión, es verdaderamente fantástico. Puesto que cualquier desviación respecto a la divisoria crítica crece continuamente con el paso del tiempo, la expansión debe haber empezado extraordinariamente próxima a la divisoria para seguir hoy tan cerca (no podemos estar exactamente sobre ella).

Gráfico: La “inflación” es un breve periodo de expansión acelerada durante las primeras etapas de la Universo temprano, se formaron las partículas, se des-confinaron los fotones para que el universo opaco, se convirtiera en un universo transparente.
Pero la tendencia de la expansión a separarse de la divisoria crítica es tan solo otra consecuencia del carácter atractivo de la fuerza gravitatoria. Está claro con sólo mirar el diagrama dibujado en la página que los universos abiertos y cerrados se alejan más y más de la divisoria crítica a medida que avanzamos en el tiempo. Si la gravedad es repulsiva y la expansión se acelera, esto hará, mientras dure, que la expansión se acerque cada vez más a la divisoria crítica. Si la inflación duró el tiempo suficiente, podría explicar por qué nuestro universo visible está aún tan sorprendentemente próximo a la divisoria crítica. Este rasgo del universo que apoya la vida debería aparecer en el Big Bang sin necesidad de de partida especiales.

Todas estas explicaciones nos llevan a pensar que entre los miles de millones de galaxias conocidas que se extienden por el universo , cada una de las cuales contiene a su vez cientos de miles de millones de estrellas, no es nada descabellado pensar que existen también, cientos de miles de millones de planetas que giran alrededor de muchas de esas estrellas, y que en alguno de estos últimos debe haber mundos que, como en el nuestro, aparecieran formas de vida, que con el paso del tiempo evolucionaron y algunas, sean inteligentes.

Han creado un mapa muy detallado del Universo cercano en 3D (según publica Europa Press). Un equipo internacional han podido completar el mapa más preciso y completo hecho hasta el momento y, con este avance, se puede conocer el universo y sus contenidos con una mayor precisión.

Así, nos hacemos una idea más o menos plausible del conjunto, podemos llegar a la conclusión de que, para llegar al estadio de evolucioón en el que nos encontramos, las estrellas tuvieron que más de 10.000 millones de años para hacer posible la existencia de materiales complejos aptos para la bio-química de la vida y, una vez conformado el primigenio material, se necesitaron otros 1.000 millones de años para que, las primeras y rudimentarias células vivas precursoras de la vida inteligente aparecieran.

Situada a 12.900 M de años-kuz, descubren la Galaxia lejana y, seguramente, de la primeras
Hemos podido, observando a la Naturaleza, saber de todo esto que más arriba hemos comentado, y, todos los obtenidos, todos los secretos desvelados, todos los nuevos conocimientos, nos han acercado más y más al Universo infinito del que formamos parte y, al ritmo del universo, nuestras mentes han evolucionado para poder imaginar… ¡Hasta viajar en el Tiempo! Incluso pensamos en manejar las estrellas como ya, de hecho, podemos hacer con los átomos que las conforman.



Sí, el Universo ,es Asombroso
Emilio Silvera Vázquez
Mar
17
Los Misterios de la Tierra IV
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~
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Encuentros espaciales
En nuestro Universo todo es energía, desde el vuelo del colibrí hasta la rotación de los planetas, la luminosidad de las estrellas, el frenético giro de los púlsares que como faros cósmicos lanzan sus rayos luminosos al Espacio interestelar, o, un simple embarazo. La Energía siempre está presente.

La más destructiva intensificación temporal de los normalmente suaves flujos de energía geotectónica – erupciones volcánicas o terremotos extraordinariamente potentes – o de energía atmosférica – vientos o lluvias anormalmente intensas –, parecen irrelevantes cuando se comparan con las repetidas colisiones del planeta con cuerpos extraterrestres relativamente grandes.
Revisión: Polvo cósmico, origen, especie, composición.

El polvo cósmico es un componente fundamental del universo, compuesto por diminutas partículas sólidas que flotan en el medio interestelar e interplanetario. Estas partículas son esenciales para la formación de estrellas, planetas y, en última instancia, son la materia prima de la que estamos hechos.
Polvo cósmico y capas extrañas de tierra antigua:

El polvo cósmico y las capas extrañas de tierra antigua son componentes fundamentales para entender la formación del sistema solar y la historia de la Tierra. Este material, que cae constantemente sobre nuestro planeta, contiene información sobre el origen de las estrellas, la formación de planetas y, posiblemente, los orígenes de la vida.
El polvo cósmico en la Tierra se encuentra con mayor frecuencia en ciertas capas del fondo del océano, capas de hielo de las regiones polares del planeta, depósitos de turba, lugares inaccesibles del desierto y cráteres de meteoritos. El tamaño de esta sustancia es inferior a 200 nm, lo que hace que su estudio sea problemático.
Las corrientes de polvo cósmico atacan constantemente la superficie de la Tierra.
En un estudio publicado recientemente en la revista Geology, los expertos británicos revelaron que alrededor de 16 toneladas de meteoritos caen cada año a la Tierra en pequeños fragmentos de más de 50 gramos.
La Tierra está siendo bombardeada continuamente por invisibles partículas microscópicas de polvo muy abundantes en todo el Sistema Solar, y cada treinta segundos se produce un choque con partículas de 1 mm de diámetro, que dejan un rastro luminoso al autodestruirse en la atmósfera. También son relativamente frecuentes los choques con meteoritos de 1 metro de diámetro, que se producen con una frecuencia de, al menos, uno al año.
Pero los impactos, incluso con meteoritos mayores, producen solamente efectos locales. Esto es debido a que los meteoritos que deambulan por la región de asteroides localizada entre Marte y Júpiter están girando alrededor del Sol en el mismo sentido que la Tierra, de manera que la velocidad de impacto es inferior a 15 Km/s.
En Arizona, entre las ciudades de Winslow y Winona, muy cerca de la vieja Ruta 66, a 35 km al este de Flagstaff se encuentra el Barringer Cráter, tal vez el cráter más famoso causado por un meteorito.


El cráter de Arizona, casi perfectamente simétrico, se formó hace 25.000 años por el impacto de un meteorito que iba a una velocidad de 11 Km/s, lo que representa una potencia cercana a 700 PW. Estas gigantescas liberaciones de energías palidecen cuando se comparan con un choque frontal con un cometa típico. Su masa (al menos de 500 millones de toneladas) y su velocidad relativa (hasta 70 Km/s) elevan su energía cinética hasta 1022 J. Aunque se perdiera un diez por ciento de esta energía en la atmósfera, el impacto sería equivalente a una explosión de unas 2.500 bombas de hidrógeno de 100 megatones. Está claro que un fenómeno de estas características produciría impresionantes alteraciones climatológicas. Sin embargo, no es seguro y sí discutible que un impacto parecido fuese la causa de la extinción masiva del cretácico, siendo lo más probable, si tenemos en cuenta el periodo relativamente largo en que se produjo, que se podría explicar por la intensa actividad volcánica de aquel tiempo.
Mar
4
¿Está degradándose el Universo?
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~
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Aquí se forman estrellas masivas de inmenso brillo que generan una descomunal fuerza de Gravedad, es la región conocida como R136, un super cúmulo estelares cerca del centro del complejo 30 Doradus (también conocido como la Nebulosa de la Tarántula), en la Gran Nube de Magallanes.
“Así es ‘El Gordo’, el mayor cúmulo de galaxias del universo distante. Nuevas mediciones del Hubble han mostrado que ‘El Gordo’, una impresionante agrupación galáctica a más de 7.000 millones de años luz de nuestro planeta, es un 43% más grande de lo que se creía. Hasta 3.000 billones de veces la masa del Sol.”
Ante cualquier imagen de las que capta el Telescopio Espacial Hubble, nos podemos maravillas de lo mucho que en ella puede estar presente, y, de inmediato, imaginamos mil situaciones con la presencia de moléculas necesarias para la vida, mundos que podrían estar habitados por otros seres diferentes a nosotros…
“El espacio interestelar es la región que media entre las estrellas y no debe confundirse con el espacio intergaláctico, mucho más vacío. En general, el espacio interestelar suele estar poblado de grandes cantidades de polvo cósmico, aunque la densidad regional puede ser muy variable, en función de la actividad de la zona. Los únicos objetos de manufactura humana que han logrado alcanzar el espacio interestelar, en el año 2014, es la sonda Voyager 1 de la NASA y la sonda Voyager 2, en el año 2018.”
Todas las imágenes que podemos capturar con nuestros telescopios, sin excepción, nos cuenta una fascinante historia del por qué están ahí, y, también, sobre su posible destino.
Cuando me sumerjo en los misterios y maravillas que encierra el universo, no puedo dejar de sorprenderme por sus complejas y bellas formaciones, la inmensidad, la diversidad, las fuerzas que están presentes, los objetos que lo pueblan, y, esa presencia invisible que permea todo el espacio y que se ha dado en denominar océano y campos de Higgs,
Océanos o campos de Higgs
Allí donde reside esa clase de energía exótica, ese nuevo éter que, en definitiva hace que el Universo funcione tal como lo podemos ver. Existen muchos parámetros del Cosmos que aún no podemos comprender y que, de momento, sólo sabemos presentir, es como si pudiéramos ver la sombra de algo que no sabemos lo que es.
Todo el Universo conocido nos ofrece una ingente cantidad de objetos que se nos presentan en formas de estrellas y planetas, extensas nebulosas formadas por explosiones de supernovas y que dan lugar al nacimiento de nuevas estrellas, un sin fin de galaxias de múltiples formas y colores, extraños cuerpos que giran a velocidades inusitadas y que alumbran el espacio como si de un faro se tratara, y, hasta objetos de enormes masas y densidades infinitas que no dejan escapar ni la luz que es atrapada por su fuerza de gravedad.

Sin embargo, todo eso, está formado por minúsculos e infinitesimales objetos que llamamos quarks y leptones, partículas elementales que se unen para formar toda esa materia que podemos ver y que llamamos Bariónica pudiendo ser detectada porque emite radiación. Al contrario ocurre con esa otra supuesta materia que llamamos “oscura” y que, al parecer, impregna todo el universo conocido, sin emitir radiación pero si Gravedad y ni sabemos a ciencia cierta de qué podrá estar formada, y, al mismo tiempo, existe también una especie de energía presente también en todas partes de la que tampoco podemos explicar mucho.
Nos dicen que, la materia que vemos sólo es el 4 por ciento (¿)
Pensemos por ejemplo que un átomo tiene aproximadamente 10-8 centímetros de diámetros. En los sólidos y líquidos ordinarios los átomos están muy juntos, casi en contacto mutuo. La densidad de los sólidos y líquidos ordinarios depende por tanto del tamaño exacto de los átomos, del grado de empaquetamiento y del peso de los distintos átomos.
Feb
14
“Las Tierras”, El Universo y la Vida
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~
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Por sorprendente que pueda parecer, especialmente después de ver las imágenes de la Tierra tomadas desde el espacio, en las cuales ésta aparece como una brillante bola azul y blanca sobre un fondo oscuro, la luz visible no ofrece las mejores perspectivas para detectar directamente otros planetas similares a la Tierra. Esto es así por dos razones:
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En primer lugar, la luz visible que se recibe desde un planeta como la Tierra es en esencia el reflejo de la luz procedente de su estrella progenitora, por lo que no sólo es relativamente débil, sino que resulta muy difícil de captar a distancias astronómicas sobre el fondo iluminado por el resplandor de dicha estrella.
En segundo lugar, del tipo de la Tierra alcanzan en realidad su brillo máximo en la parte de rayos infrarrojos del espectro electromagnético, por el modo en que la energía absorbida procedente del Sol vuelve a irradiarse en la zona de infrarrojos de dicho espectro, con longitudes de onda más largas que las de la luz visible.
En una longitud de onda de unas pocas micras, la Tierra es el planeta más brillante del Sistema solar y destacaría como un objeto impactante si se utiliza cualquier telescopio de infrarrojos suficientemente sensible situado en nuestra proximidad estelar. El problema es que, dado que la radiación de infrarrojos es absorbida por los propios gases de la atmósfera terrestre, como el dióxido de carbono y el vapor de agua, que son lo que nos interesa descubrir, el telescopio que se utilice para buscar otros planetas como la Tierra tendrá que ser colocado en las profundidades del espacio, lejos de cualquier fuente potencial de contaminación. También tendrá que ser muy sensible, lo que significa muy grande.

Pronto lo tendremos en funcionamiento
De ahí que estemos hablando de un proyecto internacional, aunque, en este mismo momento ya se está haciendo una realidad y se construye el sustituto del Hubble. Sin embargo, otros proyectos y por distintos medios y utilizando interferómetros de infrarrojos no dejan de buscar “nuevas” Tierras y elementos que, alrededor de lejanos planetas puedan contener los materiales primigenios para la vida.
Feb
8
Si es así o no, nosotros, nunca lo sabremos.
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~
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Némesis: monstruo estelar

Consideremos este cuento: Hay otro sol en el cielo, un sol oscuro, demoníaco, que no podemos ver. Hace mucho tiempo, mucho antes de que nacieran nuestros abuelos, ese sol demoníaco atacó a nuestro Sol. Los cometas cayeron sobre la Tierra y un invierno terrible se apoderó del mundo. La mayoría de los seres vivos murió. El sol demoníaco nos ha atacado otras veces antes y volverá a atacarnos.
Si un antropólogo de otra generación hubiese escuchado esta historia de un grupo de estudio, la hubiese considerado “primitiva” o “pre-científica”, aunque no queda duda de la fuerza de la idea, que fácilmente —de no haber sido presentada en esta época y por científicos reconocidos— podría estar entre las leyendas más temibles de la humanidad.
Los registros fósiles de la vida terrestre han mostrado que se repiten extinciones masivas a un promedio de entre 26 y 30 millones de años. Según una teoría, esto podría ocurrir a causa del acercamiento cíclico en su órbita de una estrella compañera del Sol. La teoría fue ideada por Richard A. Muller, físico de la Universidad de California en Berkeley, luego de una conversación circunstancial con un profesor sobre un paper científico. El artículo de Muller que presentó la teoría de Némesis fue publicado por primera vez en la revista científica Nature (vol 308, pp 715-717, 1984). Los autores del paper fueron el propio Muller y otros dos científicos que lo ayudaron en el modelo, Marc Davis, de Princeton, y Piet Hut, del Institute for Advanced Study de Princeton. Existe, además, un libro llamado “Nemesis”, escrito por Richard Muller (Weidenfeld & Nicolson, 1988).

Hubo otro grupo que publicó algo similar en 1985, formado por Daniel P. Whitmire y John J. Matese, de la Universidad de Southern Lousiana. Este grupo incluye la idea de que la estrella compañera podría ser un agujero negro.
La teoría y la estrella fueron bautizadas con el nombre de Némesis, que es la diosa griega de la venganza, aunque más que nada representa a una justicia que devuelve los golpes, algo así como la diosa del “ojo por ojo, diente por diente”. Sin la información científica que la respalda, consideraríamos que es una historia de fantasía. Asimov escribió una novela llamada Némesis (Nemesis, Plaza & Janés, 1989), pero no trata exactamente sobre esta estrella. La película que se está produciendo sobre Star Trek, la número 10, se llama Star Trek: Némesis, pero no trata sobre esta estrella, sino sobre un personaje que se enfrenta a Picard.
Némesis: “Aquella de la que nada puede escapar”

De acuerdo con la teoría de Némesis, nuestro sol tendría una estrella compañera, a la que han bautizado Némesis. Poseería una amplia órbita que la llevaría a una distancia del Sol que varía entre 20.000 y 90.000 unidades astronómicas (entre 0,3 y 1,4 años luz). Hay que tener en cuenta que es una distancia
muy grande: Plutón, el planeta más externo del Sistema Solar, está a una distancia del Sol “sólo” 39 unidades astronómicas.

El Sistema Solar es muy complejo y no sólo lo componen los planetas y sus lunas. Desde las 30 unidades astronómicas de distancia desde el Sol hasta más o menos 1.000 unidades astronómicas se extiende la llamada franja de Kuiper, en la que orbitan millones de desechos cósmicos. Más allá, ocupando un anillo ubicado entre las 10.000 y las 30.000 unidades astronómicas desde centro del Sistema Solar, hay otra acumulación de objetos celestes a la que se ha bautizado como Nube de Oort. Esta nube, compuesta principalmente de cometas, cubre más o menos medio año luz alrededor del Sol.
Némesis, la hipotética compañera del Sol, sería una estrella oscura (una enana marrón o negra) o quizás muy poco brillante, y por esta razón no habría sido reconocida por los astrónomos hasta hoy, aunque sí podría figurar en los catálogos sin que nadie haya notado nada peculiar. Una estrella tan cercana mostraría un detectable desplazamiento de su posición con respecto al resto de las estrellas, producido en muy poco tiempo.
El período orbital de Némesis sería de alrededor de los 30 millones de años (las mediciones no son exactas: dan entre 26 y 34 millones de años), y a este ritmo pasaría por las afueras del Sistema Solar, produciendo una perturbación en los cometas de la Nube de Oort. Al agitar miles —incluso millones— de objetos hasta desplazarlos de sus órbitas con su fuerza gravitatoria, causaría que muchos se dirijan hacia el interior del Sistema Solar. Algunos de estos objetos podrían caer a la Tierra, impactando como bombas nucleares, y produciendo daños y terribles cambios en el clima, tales como lluvias de polvo, oscurecimiento masivo, enfriamientos extremos y pérdida de ozono. La catástrofe no sería puntual: una vez iniciada, esa lluvia de cometas podría durar entre 100.000 a 2 millones de años, con un promedio de por lo menos diez impactos, en intervalos de hasta 50.000 años.
Al comienzo del 2000, dieciséis años después de su nacimiento, la teoría de Némesis ganó terreno cuando un equipo de distinguidos astrónomos de los Estados Unidos calcularon que la estrella oscura, si es que existe, podría ser un enana marrón. Ese mismo año John Matese, de la Universidad de Lousiana, estudió las órbitas de ochenta y dos cometas de la nube de Oort. De acuerdo a Matese, sus órbitas tienen algunos elementos en común que sólo se pueden explicar si estos cometas han sido influenciados por la atracción gravitacional de un objeto de varias veces el tamaño de Júpiter.
La teoría de Némesis ofrece una explicación para la periodicidad curiosamente regular que se observa en las extinciones masivas de seres vivos que ha sufrido la historia de nuestro planeta. Esta periodicidad fue evidenciada por un estudio científico publicado en 1984, poco tiempo antes de la aparición de la teoría de Némesis. Fue su inspirador.
Los dinosaurios, extinguidos 65 millones de años atrás, parecen haber sido afectados seriamente por el impacto de un gran asteroide en la Tierra. Se detectaron señales en el área de la península de Yucatán que indican la existencia de un gigantesco cráter. Luis Alvarez, profesor emérito de física en la Universidad de California en Berkeley y ganador del Premio Nobel, fue quien observó y comunicó el hecho a la comunidad científica en la década del setenta. Curiosamente, en un principio se opuso de inmediato al paper de 1984 que presentaba el estudio estadístico de la periodicidad de las extinciones: él creía en los asteroides, pero cayendo azarosamente. Una discusión entre Alvarez y Muller inspiró la idea de la existencia de Némesis en este último, y ése fue el nacimiento de la teoría.
Parecería ser que el impacto de Yucatán fue el que produjo la desaparición de un noventa y cinco por ciento de las especies en la era de los dinosaurios. Luego hubo otros.
La última extinción ocurrió hace unos 11 millones de años, de modo que la próxima se debería producir dentro de más o menos 15 millones de años.
Evidencias que dan pie a la teoría de Némesis
Regularidad en el registro de las extinciones
La base de la teoría implica la aceptación de una regularidad en las extinciones masivas producidas en el registro de formas de vida de nuestro planeta. Quienes notaron esto fueron Dave Raup y Jack Sepkoski, dos respetados paleontólogos, cuando reunieron gran cantidad de datos de las extinciones que se detectan en el registro de los seres vivos (estratos de fósiles con enorme contenido de material) y obtuvieron la curva que se observa abajo.
Las f
Estas fechas se han dibujado cada 26 millones de años. Como se puede observar, coinciden con la mayoría de los picos de extinción. Los dos períodos en los que no hubo extinciones podrían haberse dado porque, por azar, ninguno de los cometas desplazados en esos ciclos dio en la Tierra. El pequeño icono representando un dinosaurio marca el fin de la era de los grandes saurios. El artículo científico original que analiza la desaparición de familias de fósiles marinos fue publicado en Proceedings of the National Academy of Science USA, vol 81, páginas 801-805 (1984).
Iridio en las capas fósiles

Otra evidencia de grandes impactos sobre el planeta es dada por el hallazgo de grandes concentraciones de iridio en las rocas fosilíferas. El iridio no es común en la corteza terrestre, pero sí lo es en los objetos extraterrestres como los cometas. Se han encontrado rastros de iridio en más de veinticinco sitios paleontológicos alrededor del mundo. Está presente en el registro de fines del Cretáceo y principios de la era Terciaria, que marca la época de la extinción de los dinosaurios. En la zona de piedra caliza fosilífera llamada “divisoria K/T” se puede encontrar una capa de arcilla roja que es 600 veces más rica en iridio que las todas rocas adyacentes. Esta capa fue encontrada en veinticinco sitios y se ha demostrado que proviene de un mismo origen, midiendo la concentración de otros elementos que acompañan al iridio, tales como renio, oro y platino. La concentración en todos los sitios de estos elementos es tan uniforme que sólo puede explicarse como proveniente del impacto un único asteroide o cometa.
Del estudio de estas concentraciones de elementos, se ha deducido que la cantidad de iridio presente provendría de un asteroide de unos 10 kilómetros de diámetro que se estrelló en la Tierra. Un impacto de esta magnitud produciría una enorme cantidad de polvo muy fino que se extenderían por la estratósfera, produciendo oscurecimiento y, además y como consecuencia, un fuerte enfriamiento del planeta, condición que crearía un entorno inhabitable para la mayoría de las criaturas de la época.
Análisis de los meteoritos
Otra línea de evidencia, no relacionada con efectos terrestres, se basa en la exposición a los rayos cósmicos que sufren los meteoritos en el espacio. Se puede determinar si un cuerpo ha estado expuesto a estas radiaciones midiendo la cantidad presente de cierto tipo de isótopos, como el Neón 21. Usando esta medición, se puede saber cuánto tiempo ha estado un meteorito en el Sistema Solar. Y se ha encontrado que los meteoritos creados por impacto de cometas han caído a la Tierra aproximadamente al mismo tiempo que las tres últimas extinciones masivas. Los meteoritos que han sufrido el impacto de un cometa tienen un alto contenido de hierro en forma de chronditas H. El hierro que contienen proviene del núcleo de asteroides o planetas que han sido golpeados por cometas. Se ha encontrado una correlación entre la presencia de chronditas H y las extinciones masivas.
Inversiones del campo magnético
Con el descubrimiento del paleomagnetismo, se ha agregado otra prueba a las evidencias que presenta la teoría de Némesis. Se ha analizado la hipótesis de que, al hacer impacto un cometa en la superficie de la Tierra, las altas temperaturas de la catástrofe evaporan gran cantidad de agua que luego, al producirse el enfriamiento masivo del planeta, se congelan en los polos. Debido a la conservación del momento angular, esta redistribución de masa es una agitación suficiente como para alterar el campo magnético terrestre. Se han producido inversiones geomagnéticas doscientos noventa y seis veces, cada aproximadamente treinta millones de años. Lo cual coincide con la teoría de la estrella mortal.
Descenso del nivel del mar

Otro efecto del congelamiento de grandes masas de agua es el descenso del nivel de los océanos. Se ha demostrado que esto ocurrió en la divisoria K/T.
Las estrellas binarias son comunes
Más del 50 % de las estrellas de nuestra galaxia son parte de un sistema binario, lo cual ayuda a apoyar la posibilidad de que nuestro Sol posea una estrella compañera, que posiblemente sea una enana marrón.
Qué se dice en oposición a la teoría de Némesis
Vulcanismo

Para explicar el enfriamiento masivo y repentino del clima del planeta causado por un oscurecimiento debido a la presencia de polvo en la estratosfera, se ha apelado a un hipotético incremento de la actividad volcánica. Sin embargo, no se explica de este modo la periodicidad detectada en las extinciones ni la existencia de capas de alto contenido de iridio en los registros fósiles.
Otra causa del desplazamiento de cometas
Aceptando que se hayan apartado grandes masas de su órbita en la nube de Oort y que éstas finalmente hayan impactado en la Tierra, se ha presentado una hipótesis alternativa según la cual nuestro Sistema Solar pasaría, en su movimiento alrededor del centro de la galaxia, por nubes gigantes de polvo molecular que podrían producir los desplazamientos orbitales. Sin embargo, este tipo de nubes están en un estado demasiado alto de dispersión como para que se produzca una fuerza gravitatoria suficiente.
El planeta X
Otra teoría introduce la existencia de un décimo planeta en el Sistema Solar, el llamado “planeta X”, pero esta idea requiere la existencia de un disco interior en la nube de Oort, y los cálculos indican que esto no sería posible por problemas de estabilidad.
Velocidad de la extinción
Algunas personas argumentan que los dinosaurios no se extinguieron tan rápido como parece señalar la teoría de Némesis. Las especies fueron declinando lentamente, y no de repente, en una catástrofe. Sin embargo, la teoría de Némesis no implica necesariamente una extinción inmediata de la vida, ya que la teoría implica la existencia de varios impactos, y de distintos tamaños de cometas, de modo que algunas formas de vida podrían haber sobrevivido a los primeros golpes, pero no a los que les siguieron más tarde.
Órbita inestable

Si una estrella se acerca a un objeto masivo tiende a fundirse con él
Otros hacen notar que la órbita elíptica que se propone para Némesis no podía mantenerse en el tiempo y que la estrella compañera se habría apartado para siempre, y hace mucho, del Sistema Solar. Pero los investigadores que han desarrollado la teoría de Némesis han dicho desde el primer momento que su órbita no se ha mantenido constante a lo largo del tiempo, y que esta estrella estaba antes más cerca del Sol. Otros objetos galácticos, una estrella errante, quizás, pueden haber producido una distorsión de la órbita de Némesis, haciéndola más amplia y menos estable. Una clara demostración de que esto es posible y que la órbita puede mantenerse por otros mil millones de años más fue publicada por Piet Hut en Nature, vol 311, pp. 636-640 (1984).
Variación del ritmo estadístico

Otro argumento en contra es que las extinciones, si bien son regulares, han tenido un ritmo que presenta un rango de variación de unos 4 millones de años, ya que el registro de las extinciones masivas tiene separaciones no absolutamente exactas, que varían entre los 26 y los 30 millones de años. Sin embargo, este aparente problema en la teoría se puede explicar por desviaciones breves de la amplia órbita de la estrella Némesis producidas por encuentros con otras estrellas errantes o con las nubes galácticas.
Encontrar a Némesis
Muchas estrellas conocidas y registradas podrían ser Némesis, que debería ser visible con un pequeño telescopio e incluso con binoculares. Prácticamente todas las estrellas con las características de la hipotética compañera del Sol ya han sido catalogadas, pero se ha medido la distancia de muy pocas de ellas.
La búsqueda de Némesis se lleva a cabo en el observatorio Leuschner, ubicado en Lafayette, California, Estados Unidos. Se utiliza un telescopio automático, que fotografía campos de estrellas y compara la imagen con una nueva fotografía tomada entre dos y seis meses después. Una estrella cercana que se mueva en la cercanía mostrará un desplazamiento notable, mientras que las estrellas lejanas quedarán casi en el mismo lugar. Lo más probable es que Némesis sea una enana roja, con una magnitud entre 7 y 12. Se cree que será hallada en la constelación de Hydra.

Parece curioso que no se haya detectado aún a Némesis, pero hay que tener en cuenta que los investigadores que la buscan no tienen los recursos que quisieran. Debido a que el telescopio de Leuschner no es del todo adecuado para este trabajo, han estado trabajando en la construcción de un nuevo proyecto llamado Large Aperture Synoptic Survey que, espera Richard Muller, terminará de una vez por todas con la discusión sobre la existencia o no de Némesis. “Si el telescopio funciona, encontraremos Némesis o probaremos que no existe. Esto me hace sentir bien”, dice Muller. “Si no existe, podemos olvidar esto y buscar otra explicación”. Pero agrega: “Soy optimista: creo que la encontraremos.”
Texto extraído de Axxon
















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