jueves, 18 de julio del 2019 Fecha
Ir a la página principal Ir al blog

IMPRESIÓN NO PERMITIDA - TEXTO SUJETO A DERECHOS DE AUTOR




El Universo dinámico

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (0)

RSS de la entrada Comentarios Trackback Suscribirse por correo a los comentarios

Los cúmulos galácticos Abell 0399 (a la izquierda) y Abell 0401 (a la derecha), están conectados por campos magnéticos, algo nunca visto hasta ahora

Los cúmulos galácticos Abell 0399 (a la izquierda) y Abell 0401 (a la derecha), están conectados por campos magnéticos, algo nunca visto hasta ahora – DSS, Pan-STARRS1, XMM-Newton, PLANCK satellite, F. Govoni, M. Murgia, INAF, Cjbeards, ASTRON

Hallan un misterioso “puente” de ondas de radio entre dos lejanos cúmulos de galaxias.

Un equipo de investigadores italiano aventura que la causa podría ser un campo magnético entre los dos cúmulos, algo nunca visto hasta ahora.

 

Repoetraje de Prenda: José M. Nieves

 

 

 

 

 

 


 

 

En el Universo, todo está conectado con todo. La materia tiende a acumularse formando estrellas, que se unen para formar galaxias, que a su vez se agrupan para formar grupos, cúmulos y súper cúmulos de miles y miles de miembros. Pero tampoco los bulliciosos supercúmulos galácticos están aislados unos de otros.

Resultado de imagen de Cúmulos de galaxias

Muy al contrario, todos ellos están conectados por largas “autopistas” de plasma, que recorren las enormes y aparentemente vacías distancias (incluso de cientos de millones de años luz) que hay entre un cúmulo y otro. Esta suerte de “carreteras interespaciales”, que los científicos llaman filamentos, tejen a lo largo y ancho del Universo lo que se conoce como “la telaraña cósmica”, una inmensa red universal donde la materia se concentra en los nodos, y los nodos se unen, como en una telaraña, por medio de los filamentos.

A lo largo de esta red de autopistas universal, un número incontable de electrones circula continuamente casi a la velocidad máxima que la naturaleza permite: 300.000 km/s, la velocidad de la luz. Pero incluso así, las partículas solo son capaces de recorrer una fracción de uno de esos filamentos antes de quedarse sin energía y descomponerse. O por lo menos así es en la mayoría de ocasiones.

Resultado de imagen de Abell 0399

Mysterious ‘Bridge’ of Radio Waves Between Galaxies Seems to Be Smashing the Laws of Physics (But It’s Not)

De hecho, un equipo de astrónomos que estudiaba el filamento que une dos cúmulos de galaxias, Abell 0399 y…

Resultado de imagen de Abell 0401

Abell 0401, que están además en proceso de colisión, descubrió un extraño flujo de electrones que no cumple esas “reglas de tráfico” espacial. En la “carretera” que une los dos cúmulos, en efecto, los investigadores descubrieron un largo “puente” de emisiones de ondas de radio, creado por partículas cargadas, recorriendo una distancia de 10 millones de años luz. Algo que, sencillamente, no debería existir.

Campo magnético

 

Imagen relacionada

 

 

Según explican los científicos en un estudio publicado esta semana en Science, el origen de esta anomalía puede ser un débil pero turbulento campo magnético que se extiende entre los dos cúmulos de galaxias y que actúa como un poderoso acelerador de partículas, con la fuerza suficiente para impulsar a los electrones diez veces más lejos de lo que normalmente serían capaces de viajar. Es la primera vez que se descubre un campo magnético entre dos grupos de galaxias.

Hasta ahora, se habían medido campos magnéticos en objetos específicos, como galaxias o incluso cúmulos, pero nunca a escalas mayores. Según explica Federica Govoni, Del Instituto Nacional Italiano de Astrofísica, que ha dirigido la investigación, se trata de la primera vez que se observa un campo magnético recorriendo un filamento galáctico, y eso podría cambiar nuestra comprensión de cómo se aceleran las partículas, incluso en distancias increíblemente largas y que no se creían posibles hasta ahora.

“Se trata de un campo magnético muy débil, cerca de un millón de veces más débil que el de la Tierra“, explica Govoni. Pero a pesar de ello puede ser aún lo suficientemente intenso como para emitir ondas de choque capaces de acelerar las partículas a lo largo de distancias increíbles.

Choque futuro

 

Resultado de imagen de A cerca de 1.000 millones de años luz de la Tierra, Abell 0399 y Abell 0401 son dos cúmulos de galaxias vecinos

 

A cerca de 1.000 millones de años luz de la Tierra, Abell 0399 y Abell 0401 son dos cúmulos de galaxias vecinos, con cientos de miles de galaxias individuales cada uno. Y se están acercando el uno al otro, de forma que en unos pocos miles de millones de años más ambos chocarán y se fusionarán en un cúmulo mucho más grande. Por ahora, sin embargo, están aún separados por una distancia de 10 millones de años luz, y conectados a través de la anteriormente mencionada “autopista de plasma”.

El “puente” de emisiones de radio entre un cúmulo y otro fue detectado utilizando una red de telescopios llamada LOFAR (Low Frecuency Array). “Esta emisión -escriben los autores en su artículo- requiere de una población de electrones relativistas (que viajen casi a la velocidad de la luz) y de un campo magnético ubicado en un filamento entre los dos grupos de galaxias”.

Resultado de imagen de Ondas de choque en filamentos de Plasma

Para tratar de averiguar cómo debería funcionar este extraño proceso, los científicos llevaron a cabo una serie de simulaciones informáticas. Y descubrieron que incluso un campo magnético relativamente débil podría crear ondas de choque con la potencia necesaria para imprimir más aceleración a los electrones de alta velocidad. Un “empujón extra” capaz de mantenerlos en movimiento a lo largo de todo el filamento.

A pesar de todo, estas conclusiones no son más que una explicación posible y que no resuelve aún el misterio. Por supuesto, la investigación continúa.

 

Un premio muy merecido

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (3)

RSS de la entrada Comentarios Trackback Suscribirse por correo a los comentarios

Karen Uhlenbeck, premio Abel de Matemáticas, en Princeton.

Karen Uhlenbeck, premio Abel de Matemáticas, en Princeton.

Karen Uhlenbeck, pionera y matemática “imperfecta”

Sus resultados han tenido un impacto transformador en la geometría y el análisis y han motivado descubrimientos profundos en la frontera de la matemática y la física

 

“La matemática estadounidense Karen Keskulla Uhlenbeck se ha convertido en la primera mujer en recibir el Premio Abel, desde que comenzó a concederse en 2003. Uhlenbeck, catedrática emérita de la Universidad de Texas en Austin y Senior Research Scholar en la Universidad de Princeton y en el Instituto de Estudios de Estudios Avanzados (EE. UU.), ha hecho impresionantes avances en el campo de las ecuaciones en derivadas parciales geométricas, la teoría gauge y los sistemas integrables. Sus resultados han tenido un impacto transformador en los campos de la geometría y el análisis, llevando más allá los límites del conocimiento, y haciendo descubrimientos profundos en la frontera de la matemática y la física.

Resultado de imagen de El Premio Abel de matemáticas

Sus trabajos en aplicaciones armónicas la convirtieron en una de las fundadoras del área del análisis geométrico. De todos sus resultados en este campo, destaca el teorema que obtuvo con Jonathan Sacks a principios de la década de 1980, sobre la existencia de inmersiones armónicas de superficies compactas en 3-variedades de Riemann. Este resultado introduce unos métodos –llamados minimax– que se siguen empleando con éxito en la actualidad. Por ejemplo, son una de las bases de la demostracióndel brasileño Fernando Codá Marques y el portugués André Neves de la famosa conjetura de Willmor. Por este trabajo los matemáticos recibieron el prestigioso premio Oswald Veblen en 2016.

Resultado de imagen de El Premio Abel de matemáticas

Otro de los trabajos de Uhlenbeck, sobre la aplicación de los llamados instantones como una herramienta geométrica efectiva, fue clave en las investigaciones que valieron a Simon Donaldson (Stony Brook University e Imperial College London) la Medalla Fields en 1986. Este resultado se engloba en otra área de las matemáticas, la teoría gauge, por la que se interesó tras escuchar una charla del también Medalla Fields y Premio Abel Michael Atiyah en la Universidad de Chicago.

Resultado de imagen de Uhlenbeck, sobre la aplicación de los llamados instantones

El ejemplo de Uhlenbeck es profundamente inspirador para todas las mujeres que hacemos matemáticas y en general para todas las mujeres científicas. Este merecido premio, y toda la difusión que le acompaña, sirven para dar visibilidad a todas ellas. Además, claro, de para reconocer una carrera excepcional. Aunque ella afirma que ser considerada un modelo para otras mujeres “es duro, porque lo que realmente necesitas es mostrar a los estudiantes cómo una persona puede ser imperfecta y sin embargo tener éxito”. Espero que el ejemplo de esta mujer tenaz sirva para que todas las chicas jóvenes se atrevan con las matemáticas a pesar de sus “imperfecciones”, y a las que ya están en el camino les anime a perseverar.”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Noticias

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (0)

RSS de la entrada Comentarios Trackback Suscribirse por correo a los comentarios

 

La nebulosa del Cangrejo, el impresionante resto de una supernova que explotó en el año 1054

La nebulosa del Cangrejo, el impresionante resto de una supernova que explotó en el año 1054 – NASA / ESA

Estamos vivos gracias a la energía oscura

 

La fuerza responsable de la expansión acelerada del Universo parece estar ajustada para permitir la formación de galaxias y, por ende, de la vida

Noticia de Prensa

 

 

Si estamos vivos, es gracias a la energía oscura o, mejor dicho, gracias a su inexplicable debilidad. Esa es la conclusión de un impactante estudio recién publicado en arxiv.org en el que se recurre al principio antrópico (el mundo es necesariamente como es porque hay seres que se preguntan por qué es así) para justificar la intrigante debilidad de la fuerza que es responsable de la expansión acelerada del Universo.

Resultado de imagen de Energía oscura y expansión acelerada del Universo

Para Tomonori Totani, astrónomo de la Universidad de Tokio y autor principal del estudio, esta idea “crea un vínculo completamente nuevo entre energía oscura y astrobiología, campos que hasta ahora se habían considerados muy diferentes”.

La mayoría de las personas no se ha parado a pensar que la energía oscura, la misteriosa fuerza que lo impregna todo y que obliga a las galaxias a separarse cada vez más unas de otras es, en realidad, particularmente débil. De hecho, si hacemos caso de la mecánica cuántica y de las ecuaciones de Einstein que describen la gravedad, la energía oscura debería ser, por lo menos, 120 ordenes de magnitud más fuerte de lo que es en realidad.

Resultado de imagen de Energía oscura en el Universo

Sin embargo, si eso fuera así, ninguno de nosotros estaría aquí para observar el Universo y preguntarse, entre otras cosas, por la razón de la “debilidad” de la energía oscura. De hecho, si la energía oscura fuera tan poderosa como las teorías afirman que debería ser, habría separado mucho más deprisa la materia en el origen del Universo, impidiendo la formación de galaxias, estrellas y, por supuesto, de seres vivientes. Las leyes de la física, afirman muchos científicos invocando el principio antrópico, parecen estar ajustadas al milímetro para permitir la existencia de vida.

Totoni y sus colegas se preguntaron hasta qué punto una energía oscura más poderosa de la que observamos a nuestro alrededor podría seguir permitiendo la formación de galaxias y de seres vivos. Y por medio de una serie de simulaciones informáticas llegaron a la conclusión de que la materia podría seguir agrupándose para formar galaxias con una energía oscura que fuera entre 20 y 50 veces más fuerte de lo que es en realidad. Unos límites mucho más ajustados de los sugeridos por otros investigadores que sólo utilizaron las leyes de la física.

Galaxias tempranas

 

 

Resultado de imagen de galaxias muy tempranas

 

 

Los investigadores decidieron analizar con más detalle los modelos de Universo en los que la energía oscura era cerca de 50 veces más potente que en el nuestro. Y hallaron que, efectivamente, en esos universos aún podrían formarse galaxias, pero solo durante sus épocas más tempranas, antes de que el poder de la misteriosa energía oscura prevaleciera y terminara por alejar todo de todo.

Dado que, además, un Universo primitivo es mucho más denso que otro de larga vida, en el que la materia está ya muy separada, las galaxias que lograran formarse estarían llenas de estrellas que se apiñarían hasta 10 veces más de lo que lo hacen en nuestra Vía Láctea.

Resultado de imagen de Galaxia cargada de estrellas masivas

En esas galaxias tan densas, todas las estrellas estarían realmente muy cerca de sus vecinas. Y las estrellas muy masivas, que suelen vivir vidas muy cortas y explotar después como supernovas, liberarían dosis letales de radiación a los sistemas estelares cercanos y a sus planetas, esterilizándolos y haciendo imposible que la vida se desarrolle en ellos.

Los investigadores calcularon que este efecto, que previamente nunca había sido considerado, convertiría los Universos con una energía oscura muy fuerte en inhóspitos para la vida.

Por lo tanto, la “debilidad” de la energía oscura es, precisamente, la razón por la que estamos aquí. Según Totani, su propuesta podría cobrar fuerza si en el futuro, los astrobiólogos encuentran que la vida es mucho más rara en las regiones más densas de la galaxia.

Todos tenemos secretos

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (1)

RSS de la entrada Comentarios Trackback Suscribirse por correo a los comentarios

Erwin Schrödinger

El misterio de la amante de Schrödinger que inspiró la mecánica cuántica… y no

La identidad de la mujer que habría jugado un papel fundamental en la historia de la Física nunca se ha dado a conocer.

 

Erwin Schrödinger es uno de los padres de la teoría cuántica, una parte de la física que nos dice cosas tan sorprendentes como que una partícula - un electrón por ejemplo - puede estar en varios estados o en varios sitios a la vez. Sí, nada que ver con el mundo real, pero no se preocupe: hay quien dice que nadie lo acaba de comprender.

Resultado de imagen de la función de onda de Schrödinger

                   La función de onda de Schrödinger

Para mostrar las paradojas de la teoría cuántica, el físico austriaco ideó un famoso experimento mentalque consiste en meter a un gato en una caja cerrada con un mecanismo que libera un gas que mata al animal. El mecanismo se activa cuando se desintegra un átomo, pero como esto sucede al azar y no vemos lo que pasa dentro de la caja, la teoría cuántica dice que el gato puede estar muerto y vivo a la vez. La única manera de comprobarlo es abriendo el receptáculo, lo que modifica las condiciones del experimento.

Resultado de imagen de El gato vivo o muerto de Schrödinger

Schrödinger desarrolló en 1925 la ecuación que lleva su nombre. Viene a explicar de forma matemática ese mundo de las partículas más pequeñas que el átomo cuyas leyes parecen tan alejadas de nuestra realidad, el mundo subatómico. El físico español Manuel Lozano Leyva afirma que es “la ecuación más bella y profunda de la historia” y gracias a ella el científico vienés ganó el premio Nobel de Física en 1933.

Lo que no está claro es cómo se le ocurrió, aunque la pista la encontramos en dos cartas que envió aAlbert Einstein en las que comenta que la inspiración le llegó en las vacaciones de Navidad que pasó en el romántico hotel Arosa de Suiza, en plenos Alpes. Lo hizo en compañía de una mujer cuya identidad es completamente desconocida.

¿Quién era esa mujer?

 

Imagen relacionada

 

 

Resulta muy curioso que Schrödinger ocultara precisamente esa aventura, puesto que su matrimonio con Anne Marie Bertel era abierto, así que poco le podía importar un pequeño escándalo adicional. Ella no solo toleraba sus aventuras sino que participaba en ellas. El físico vivió durante años con su mujer y con una amante, y tuvo una hija con cada una.

Su extraña vida amorosa le cerró muchas puertas académicas en esos comienzos del siglo XX, pero a pesar de todo mantenía frecuentes historias de amor con sus alumnas. Cuando se fue a vivir a Dublín –acabó por adoptar la nacionalidad irlandesa tras pasar por Oxford, Madrid, Gante y Roma huyendo de los nazis- tuvo otras dos hijas con otras dos mujeres. Mientras, Anne Marie tampoco se cortaba un pelo y tuvo un romance con André Weil, amigo de Schrödinger.

Quizá ese matrimonio también era un poco cuántico y aspiraba a estar en varios estados a la vez. Lo que no sabemos es qué papel jugó la amante que estuvo al lado de Schrödinger cuando alumbró su gran aportación al mundo de la física, si la inspiración habría sido posible sin ella, si hoy en día la física cuántica estaría a punto de revolucionar la tecnología –los ordenadores cuánticos lo cambiarán todo- si no fuera por una mujer sin rostro ni identidad.

Fuente: El Español

¿Vivir en otro mundo?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (0)

RSS de la entrada Comentarios Trackback Suscribirse por correo a los comentarios

Buscamos un Planeta donde poder refugiarnos en el futuro

 

El telescopio espacial Kepler ha descubierto 21 astros fuera del Sistema Solar de tamaño y condiciones similares a la Tierra

Reportaje de prensa: El País

Imágenes de exoplanetas proporcionadas por la Nasa.

 

Imágenes de exoplanetas proporcionadas por la Nasa. REUTERS

La casualidad ha querido que coincidieran dos noticias que invitan a pensar en el futuro. Mientras la NASA daba cuenta ayer de la existencia confirmada de 1.284 nuevos planetas de tamaño, posición y condiciones idóneas para albergar vida fuera del Sistema Solar, un estudio científico certificaba la desaparición de cinco islas del Océano Pacífico y la pérdida de más del 20% de la superficie de otras seis a causa de la erosión y el aumento del nivel del mar. ¿Podrá algún día llegar a establecerse una relación entre ambas? No lo sabemos. La ciencia ficción explota desde hace tiempo el filón de una Tierra catastróficamente destruida y el éxodo forzoso de la humanidad en busca de condiciones de supervivencia en el espacio. De momento, lo que tenemos son datos inquietantes respecto del cambio climático, y datos poco esperanzadores sobre la posibilidad de encontrar una alternativa habitable fuera del Sistema Solar.

http://miradordeatarfe.es/wp-content/uploads/2016/02/santa-cruz-2100.jpg

El nivel del mar ha subido 15 centímetros entre 1994 y 2014 en el archipiélago de las Islas Salomón, lo que ha obligado a reasentar por primera vez pequeños núcleos habitados. El problema no es solo que suba el nivel del agua, sino que el cambio climático está produciendo una intensificación de los vientos que erosionan las frágiles superficies de esas islas. El panel de Naciones Unidas sobre cambio climático prevé que el calentamiento continúe elevando el nivel de las aguas. Todos los grandes fenómenos comienzan con un pequeño movimiento. Y pueden tener una evolución muy rápida. La búsqueda de vida fuera de la Tierra se mueve, en cambio, en otra escala. Cualquier posibilidad está a una distancia de años luz. Y cualquier cambio favorable en un planeta próximo, como Marte, requeriría miles de años.

El-telescopio-Kepler-dice-su-adios-definitivo

Los científicos de la Nasa han querido hacer inventario de los exoplanetas descubiertos por el telescopio espacial Kepler antes de que llegue al término de su vida activa. Desde su lanzamiento en 2009 ha estado buscando planetas que, por su composición, tamaño y posición pudieran tener condiciones de vida parecidas a las de la Tierra. Solo en la zona observada de la Vía Láctea ha encontrado 1.284 nuevos astros. De ellos, 550 son rocosos y nueve tienen un tamaño y una posición orbital parecidos a la Tierra. Con esta nueva remesa, son 21 los que podrían tener agua. Eso significa que si pudiéramos explorar otras galaxias del universo, podríamos encontrar millones de planetas muy parecidos al nuestro.

¿Y? Pues es muy interesante pero, de momento, poco podemos esperar de tales hallazgos, pues el más cercano se encuentra a 11 años luz. Es muy estimulante que en octubre pasado pudiéramos observar por primera vez la muerte de un planeta por extinción de su estrella, y que poco después lográramos ver cómo se formaba otro en otra estrella naciente. Pero la escala a la que ocurren estos fenómenos solo puede llevarnos a una conclusión: hay que seguir buscando planetas susceptibles de albergar vida, por supuesto, pero mientras tanto, más vale que cuidemos aquel del que ya estamos seguros de que puede seguir albergándola durante millones de años. El nuestro.