• Masa y energía: A medida que un objeto con masa se acerca a la velocidad de la luz, su masa aumenta, requiriendo una cantidad infinita de energía para seguir acelerando.
• Causalidad: Superar este límite rompería la causalidad (causa y efecto), permitiendo que la información llegue antes de ser enviada, lo que es imposible.

• Partículas sin masa: Las partículas sin masa (como los fotones) viajan exactamente a la velocidad de la luz.
• Medios: La luz se ralentiza al pasar por medios como el agua o el cristal, pero nunca en el vacío.
• Expansión del espacio: El espacio mismo puede expandirse más rápido que la luz, pero no es un movimiento “a través” del espacio.

• Métrica de Alcubierre: Sugiere “encoger” el espacio delante y “expandirlo” detrás, permitiendo un viaje aparente más rápido, pero requiere energía negativa, inexistente o no viable.
• Agujeros de gusano: Túneles hipotéticos que conectarían puntos distantes, sin violar la velocidad de la luz localmente.

1. Principio de Incertidumbre de Heisenberg: Según este principio, no se puede conocer simultáneamente y con precisión la energía y el tiempo. Esto permite que, por breves instantes, se “tome prestada” energía del vacío para crear partículas reales, que deben desaparecer rápidamente antes de que la incertidumbre se haga evidente.
2. Partículas Virtuales: Estas partículas existen solo por un tiempo extremadamente corto, no se pueden observar directamente, pero interactúan con otras partículas y campos.
3. Energía del Vacío: El vacío cuántico no es cero absoluto; tiene un estado fundamental lleno de estas fluctuaciones, como un mar de energía constante.

• Efecto Casimir: Dos placas metálicas paralelas muy cercanas en el vacío experimentan una fuerza de atracción porque las fluctuaciones del vacío son diferentes entre las placas (solo caben ciertas longitudes de onda) que fuera de ellas, lo que genera una presión neta.
• Emisión Espontánea: Las fluctuaciones del vacío son responsables de la emisión de luz en dispositivos como las pantallas de los celulares.
• Radiación de Hawking: Estas fluctuaciones cerca del horizonte de eventos de un agujero negro pueden llevar a la creación de pares partícula-antipartícula, donde una puede escapar como radiación (radiación de Hawking), y la otra caer en el agujero negro, haciendo que pierda masa.

• Radio del átomo: ~10⁻¹⁰ metros (100 picómetros).
• Radio del núcleo: ~10⁻¹⁴ metros (10 femtómetros).
• Diferencia: El núcleo es unas 10,000 a 100,000 veces más pequeño que el átomo.

El observatorio de radio/radar de Arecibo en Puerto Rico. El disco hemisférico reflector está coronado por los brazos de alimentación sostenidos por tres grandes obeliscos, dos de los cuales aparecen deformados en la foto de la izquierda, tomada por Bill Ray con una lente de ojo de pez al nivel de los paneles que forman el disco. (Cedidas por el Centro Nacional de Astronomía y de la Ionosfera, Universidad de Cornell.)

Enormes radares situados por todo el mundo lanzando ondas han podido ser la evidencia inequívoca de que aquí, en la Tierra, existen seres inteligentes que tratan de captar señales venidas del espacio exterior, de vigilar los posibles peligros que nos puedan llegar de más allá de los confines del Sistema solar, o, de captar esas señales que denoten la presencia de otros seres inteligentes que, situados en otros mundos lejanos, nos quieren decir alguna cosa o transmitir algún mensaje. Nosotros ya lo hemos intentado y continuamos haciéndolo.

                  ¿Cómo serán ellos? Lo cierto es que cualquier cosa que podamos imaginar podría ser cierta

                      Cualquier mundo que podamos imaginar… también podría existir lejos del nuestro. Es cierto que, hasta el momento, no tenemos pruebas de la existencia de vida extraterrestre. Sin embargo, como decía un gran cosmólogo: “La ausencia de pruebas no es prueba de ausencia”.

Lo cierto es que hemos llegado a comprender que la vida en la Tierra, toda sin excepción está basada en el Carbono y, como también sabemos que las leyes del Universo son las mismas en todas partes, es lógico pensar que lo que pasó aquí habrá podido pasar allí, en cualquier planeta lejano situado en nuestra Galaxia o en cualquiera de la multitud de galaxias que conforman nuestro universo en el que cientos de miles de millones de mundos, no pueden estar vacíos y carentes de vida.

Todas esas señales y las que emitimos con nuestro quehacer diario, hacen que nuestro planeta brille hasta parecer un ascua encendida en la oscuridad . Las frecuencias de televisión y las bandas de FM de las emisoras de radio nos delatan ante posibles inteligencias en otros mundos. Radioastrónomos situados en otros sistemas solares notarán, al enfocar sus antenas en nuestra dirección, una emisión de energía y advertirán que, en esta estrella amarrilla, existe una sociedad científicamente avanzada.

Ucrania no sería un buen sitio para presentarnos

Las segunda imagen nos muestra lo que las civilizaciones extraterrestres estarían viendo en este momento si pudieran monitorear trasmisiones de televisión de la Tierra, de esas trasmisiones del pasado que ingresaron al espacio y se propagan a la velocidad constante de c (la velocidad de la luz en el vacío).

Claro que nuestras señales televisivas le dicen a los extraterrestres mucho más que todo eso. A partir de sutiles cambios en las frecuencia de las señales provocados por la rotación de la Tierra, podrían deducir la distancia que hay entre la Tierra y el Sol, la probable temperaturta de la superficie de nuestro planeta y, a partir de aquí, que clase de vida puede haber en la Tierra. ¡Sabrían de nosotros mucho más que nosotros sabemos de ellos! Bueno, en realidad, de ellos no sabemos nada.

La fantasía nunca confirmada de que una Civilización inteligente de otro mundo nos observa

Si los astrónomos extraterrestres de otros sistemas solares han estado haciendo un seguimiento de nuestros progresos, tienen ya prueba de que esta vida ha atravesado ya un importante umbral tecnológico, el umbral de las comunicaciones de radio. Los científicos extraterrestres pueden deducir a partir de su propia experiencia que esa conquista puede verse pronto continuada por un dominio de los viajes por el espacio que es la siguiente escala perseguida. Primero de un planeta a otro cercano. En nuestro caso, digamos a Marte, y, a continuación, y no mucho después. Comenzarán los viajes que nos llevarán a los confines del Sistema Solar en busca de otras fronteras. Sin que nos demos cuenta, ya hemos enviado el mensaje de nuestra presencia que es el precursor de nuestra entrada en la Comunidad Galáctica.

Si realmente existen esos seres que imaginamos en otros mundos y, si como es lógico pensar, al igual que nosotros han podido evolucionar hasta alcanzar aceptables niveles del saber sobre la Naturaleza y los secretos del Universo, también habrán podido alcanzar una avanzada tecnología que, más o menos como la nuestra, les posibilite para enviar señales y hacer viajes espaciales que (no me extrañaría nada) estuvieran ya camino hacia nosotros.

Millones de mundos que, como el nuestro, brillaran en la noche delatando la presencia de Sociedades avanzadas que, situadas en grandes ciudades dejan transcurrir sus vidas mientras, también como nosotros, no dejan de investigar y de hacerse preguntas que, tampoco ellos, saben contestar. El saber del mundo, de los mundos, está repartido por todo el Universo que es, en definitiva, el que tiene todas esas respuestas que buscamos. Para nosotros, son las distancias las que imponen su ley y nos impiden llegar a ellos. Sin embargo, las tecnologías que vienen de camino… ¡Nos abrirán esas puertas cerradas!

Muchas veces me hago esta pregunta: ¿De qué estrella vendrá esa primera señal de inteligencia que esperamos? Las civilizaciones que la envíe ¿a qué distancia estará, cómo será su mundo, cuánto tiempo ha tardado en llegar a nosotros, y, cuando la podamos descifrar, y contestemos, cuánto tardarán en tener la respuesta? Incluso es posible -seguramente lo normal-, que esas señales hayan sido enviadas ya por ambas partes y que, ni ellos ni nosotros, debido a las distancias que nos separan, la hemos podido recibir. ¡Qué frustración, pensar que eso es así y no poder hacer nada por remediarlo!

Ya hablamos el otro día de las estrellas cercanas, las que estaban situadas dentro de un radio de unos doce años-luz y de las posibilidades que podían existir de que, en alguna de ellas (de sus planetas), pudiera existir alguna clase de vida. La presencia de vida inteligente en el inmenso universo,  debe ser una cosa cotidiana, nada excepcional. Sin embargo, tal como están dispuestas las cosas, lo que no parece tan cotidiano es, el hecho de que, entre civilizaciones inteligentes nos podamos encontrar, las inconmensurables distancias que nos pueden separar son… ¡casi inaccesibles! y, el tiempo necesario para recorrerlas, vería pasar ante él a muchas generaciones de individuos antes de que, entre ellos, pudiera darse ese contacto tantas veces imaginado.

Es poco probable que los que, ilusionados, lanzaron la señal hacia otros mundos. El mensaje que les hermanaría gracias a la inteligencia, pudiera ver realizados sus sueños de recibir una respuesta. El Proyecto OZMA y SETI son un buen ejemplo de ello. Y, por otra parte, no todas las estrellas están en disposición de poder dar a sus planetas lo que estos necesitan para albergar la vida. Pensemos que una estrella si es muy joven, digamos de unos cientos de millones de años, radiará en el ultravioleta con tal virulencia que, encontrar vida en sus inmediaciones sería imposible. Si por el contraria es una estrella vieja que, al final de su vida está a punto de explotar como supernova… tampoco parece que su entorno sea el adecuado.

Las estrellas y los mundos que puedan ser idóneas para que la vida esté presente, tendrán que tener esas condiciones mínimos exigidas para que, el agua esté presente, para que una atmósfera aceptablemente importante configure el planeta, que éste tenga una serie de parámetros de magnetismo, tectónica, océanos  y otros que lo haga un planeta vivo, que la luz de la estrella lo caliente sin achicharrarlo… Si todo eso y algunas cosas más están presentes… La vida también lo estará.

     El pobre Giordano murió en la hoguera, sus ideas en aquel tiempo no eran para expresarlas en alto

Pero lo cierto es que, aunque la lógica nos dice que están ahí… ¡Seguimos sin recibir señales de que la vida está ahí fuera! El principal problema de que así sea, está en las distancias que nos separan y, simplemente tenemos que pensar que cualquier estrella orbitada por planetas está a muchos años-luz de nosotros y, las que puedan tener alguna posible forma de vida inteligente, no sabemos cuán lejos podrán estar situadas y, para llegar a nosotros, esas señales, necesitan recorrer el espacio que nos separa a la máxima velocidad que el universo permite, es decir, la velocidad de la luz de 299.792,458 km/s. Un viaje algo lento para que llegue a nosotros en un tiempo prudencial. Y si llegan, quién las sabrá traducir, y, si al fin las traducimos y enviamos la respuesta… ¿Quién la recibirá?

Seguramente, para cuando ese contacto se pueda producir, las civilizaciones que se encuentren, tendrán otros medios más avanzados que el de los viajes clásicos de las naves viajeras tal como las conocemos y, serán otras naves y otros caminos los que serán recorridos para viajar entre las estrellas. El Hiperespacio y los agujeros de gusano son dos buenas opciones pero… ¡habrá tantas!

Y, como decía aquel gran pensador: “Que no está muerto lo que duerme eternamente, y, con el paso de los Eones, hasta la misma muerte tendrá que morir.”

Emilio Silvera Vázquez

  ¡La Luz! Esa maravilla conformada por fotones

La interacción se interpretar tanto como un campo clásico de fuerzas (Ley de Coulomb) como por el intercambio de fotones virtuales. El día que sepamos lo que es la luz, todas las fuentes de ignorancia que llevamos en nuestras Mentes, quedarán secas.

También esto forma parte del Universo. Aquí podemos ver lo natural que se mezcla con lo artificial construido, lo primero por la Naturaleza y lo segundo por la mano del hombre. Es asombroso ser conscientes de que, en nuestro Universo, existen observadores para contar como es, y, desde luego, podemos ser nosotros y un sin fín más de Civilizaciones perdidas por esos mundos situados tan lejos de nosotros que, seguramente, nunca los podremos alcanzar.

Y pensar que nuestra Galaxia, la Vía Láctea con todo el Grupo Local de galaxias, se mueve a 600 Km/s en relación a la radiación del fondo de microondas… ¡Es increíble! Ningún científico hasta el momento, podía tener en mente tal estimación dada por el úlñtimo estudio realizado.

Está claro que aún nos queda mucho camino que andar, muchos secretos por desvelar y, es bueno ser conscientes de lo poco que sabemos. Dicho conocimiento, es en realidad, un buen acicate para seguir buscando las respuestas que nos faltan y que constituyen una larga lista de preguntas que nadie sabe contestar.

¡Que me gustaría ver nuestra Galaxia desde cierta distancia! Es decir, desde fuera de ella.

“La astronomía en rayos gamma estudia los objetos más energéticos del universo y, desde sus comienzos hace apenas medio siglo, ha lidiado con un problema grave, que consiste en determinar de precisa y fidedigna la región de donde procede la radiación que llega a los detectores de rayos gamma, lo que permite a su vez averiguar el mecanismo a través del que se produce. Ahora, un grupo internacional liderado por astrónomos del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) ha localizado, por primera vez sin la aplicación de modelos y con un grado de confianza superior al 99,7%, la región de la que surgió un destello en rayos gamma en el blázar AO 0235+164 y que permite conocer cómo se produjo.”

 La sinfonía de los agujeros negros binarios  ¿La oiremos algún día?

Puesto que la curvatura-espaciotemporal es lo mismo que la gravedad, estas ondulaciones de curvatura son realmente ondas de gravedad, u ondas gravitatorias. La Teoría de la Relatividad General de Einstein predice, de forma inequívoca, que tales ondas gravitatorias deben producirse siempre que dos agujeros negros orbiten uno en torno al otro.

 

Cuando se forma un par de agujeros negros binarios semejantes, cada agujero crea un pozo profundo (intensa curvatura espacio-temporal) en la superficie insertada y, a medida que los agujeros giran uno en torno al otro, los pozos en órbita producen ondulaciones de curvatura que se propagan hacia afuera a la velocidad de la luz. Las ondulaciones forman una espiral en el tejido del espacio-tiempo en torno al sistema binario, muy semejante a la estructura espiral del agua que procede de un aspersor de cesped que gira rápidamente. Los fragmentos de curvatura forman un conjunto de crestas y valles en espiral en el tejido espacio-temporal.

                 Sin temor a equivocarnos, podemos decir que, al día de la fecha, los agujeros negrossiguen teniendo muchos secretos para la ciencia.

La imagen de arriba: Un espectacular objeto brillante, recientemente descubierto en una de las galaxias vecinas de la Vía Láctea, es producto de la presencia de un agujero negro “normal” producido por una estrella.

El descubrimiento ha sido realizado por un equipo de científicos, encabezados por el doctor Matt Middleton, de la Universidad de Durham, quien analizó la fuente de rayos X ultraluminosos, la cual había sido originalmente descubierta en la galaxia de Andrómeda (M31) por el observatorio de Rayos X Chandra. El equipo ha publicado sus resultados en dos importantes revistas: Noticias Mensuales de la Real Sociedad de Astronomía y Astrofísica y en Astronomía y Astrofísica.

En las imágenes podemos contemplar galaxias que se fusionarán y, sus agujeros negros  centrales se harán gigantes. Otras veces, si los agujeros negros están girando, ocurrirá lo mismo (a gran escala) de lo que pasa cuando se encuentran dos peonzas que giran, chocan y la una lanza a la otra a gran distancia.

¿Cómo un agujero negro y su disco dan lugar a dos chorros que apuntan en direcciones opuestas? De una forma sorprendentemente fácil, reconocieron Blandford, Rees y Lynden-Bell en la Universidad de Cambridge a mediados de los setenta. Hay cuatro formas posibles de producir chorros; cualquiera de ellas funcionaria, y, aquí, donde se explica el no versado en estos objetos cosmológicos, sólo explicaré el cuarto método por ser el más interesante:

El Agujero es atravesado por la línea de campo magnético. el agujero gira, arrastra líneas de campo que le rodean, haciendo que desvíen el plasma arriba y hacia abajo. Los chorros apuntan a lo largo del eje de giro del agujero y su dirección está así firmemente anclada a la rotación giroscópica del agujero. El método fue concebido por Blandford poco después de que recibiera el doctorado de física en Cambridge, junto con un estudiante graduado de Cambridge, Roman Znajek, y es por ello llamado el proceso Blandford-Znajet.

                                  Luces del Sur sobre la Estación Concordia

Ahí estamos, como observadores del Espacio exterior y haciendo pruebas para vivir en el medio. Si la Humanidad quiere perpetuar la especie… ¡Sólo tiene un camino! Viajar a las estrellas.

Seguimos esperando ese mensaje que… ¡nunca llega!

       Mientras que con nuestros ingenios y telescópicos cada vez mayores y con mejor tecnología, capturamos las imágenes de galaxias muy lejanas, seguimos intentando comprender tanta grandeza presente en el Universo y, procuramos hacer un gran esfuerzo para llegar a ser consciente de esas distancias que separan a los objetos que lo pueblan. Nosotros, los seres humanos, habiendo evolucionado hasta un nivel aceptable de la Ciencia para conocer el “mundo” que nbos rodea, no dejamos de comprender que, dicho “mundo” (el universo), nos viene algo grande para lo que podemos abarcar con el intelecto de nuestras mentes.

No pocas veces, el ánsia de saber, nos lleva a exigirnos mucho más de lo que en realidad podemos dar de sí. No tenemos en cuenta que, como seres inteligentes, como hombres y mujeres verdaderas, sólo llevamos aquí (en el planeta Tierra), unas decenas de miles de años que, comparados con la edad del Universo, es menos que un suspiro. No hemos podido evolucionar más en tan poco tiempo.

El tener conocimiento del átomo y sus componentes, el saber de las galaxias y demás objetos que pueblan el inmenso Cosmos… ¡Es demasiado! Y, aunque nuestra imaginación nos lleve a imaginar viajes en el Tiempo, poder recorrer extensas regiones del universo y visitar otras galaxias… Lo cierto es que, tales sueños, están tan lejos de nosotros que, ni podemos saber si algún día, nuestra especie, conseguirá esos logros que, de hacerlo, sería como culminar los sueños de… ¡tanta gente!

Venus desde la Tierra, y, Nebulosas semillero de estrellas y mundos

 

La Nebulosa IC 4628 en la que el gas y el polvo interestelar hacen posible el nacimiento de nuevas estrellas, nuevos mundos y… ¿Quién sabe? Si Vida también en alguna de sus formas conocidas en nuestro planeta, o, conformada en diferentes formas en función de la gravedad y las condiciones de los planetas que pudieran estar orbitando aquellas estrellas.

Lo cierto es que nuestra vecindad es tranquila y ninguna estrella vecina nos amenaza con una explosión supernova ni tiene dimensiones y masa que nos puedan preocupar si llegaran el final de sus días. Bien resguardaditos en el interior del Brazo de Orión, en un Sistema solar relativiamente apasible, el tercer planeta a partir del Sol, la Tierra, tiene a su estrella que reluce en la secuencia principal enviando la luz y el calor necesarios para la vida.  Situado en la zona habitable de la estrella, goza de una atmósfera ideal, de continentes de inmensa belleza y de mares y océanos que hace de nuestro mundo, la maravilla que es.

Todo eso que antes comento, ocurre en una Galaxia espiral situada en un pequeño grupo de poco más de una treintena de galaxias en la que, ella, junto a su compañera Andrómeda, comandan a toda la familia de las que son las hermanas mayores. Nuestro mundo, la Tierra, está situado a 30.000 años-luz del centro de la galaxia que, como hemos podido comprobar, es un lugar peligroso en el que habitan agujeros negrosgigantes que emiten radiación y absorben materia, es decir, que no serían nada buenos como vecinos.

Aquí la tenemos, es nuestra casa ¡La Tierra! que, en el Sistema solar es un planeta más pero, con la suerte de haber caído en la zona habitable de la estrella que llamamos el Sol, en relación a la Galaxia Vía Láctea es un simple planeta como hay tantos, y, si la situamos en el contexto del Universo, es menos que un grano de arena.

Lo cierto es que nos encontramos en un Universo inmenso y precioso. Esta composición cósmica equilibra muy bien la Nebulosa de la burbuja en la parte inferior izquierda con el cúmulo estelar abierto M52 por encima de ella y hacia la derecha. La pareja estaría desequilibrada en otras escalas, sin embargo. Incrustado en un complejo de polvo interestelar y gas y soplado por los vientos de una sola, gran estrella de tipo O, la Nebulosa de la Burbuja, también conocida como NGC 7635, se encuentra a sólo 10 años luz. Por otro lado, M52 es un cúmulo abierto rico de alrededor de mil estrellas. El cúmulo tiene unos 25 años luz de diámetro. Visto hacia el límite norte de Casiopea, las estimaciones de distancia de la Nebulosa de la burbuja y el complejo de nubes asociadas son alrededor de 11.000 años luz, mientras que el cúmulo estelar M52 se encuentra cerca de 5.000 años luz de distancia.

Sí, desde la noche de los tiempos hemos mirado al cielo, buscando sus maravillas que siempre nos asombraron, primero al no poder entender cómo eran posible aquellos extraños fenómenos e increíbles objetos, y, más tarde, cuando pudimos comprender, al conocer las maravillas que podía realizar la Naturaleza valiéndose de fuerzas que, ni podemos imaginar.

Emilio Silvera Vázquez

 

Una vez que abandonas los majestuosos cielos de la Tierra, la palabra “nube” ya no significa una estructura blanca de aspecto esponjoso que produce lluvia. En cambio, las nubes en el universo mayor son áreas grumosas de mayor densidad que sus alrededores.

Los telescopios espaciales han observado estas nubes cósmicas en la vecindad de agujeros negros supermasivos, esos misteriosos objetos densos de los que no puede escapar la luz, con masas equivalentes a más de 100.000 soles. Hay un agujero negro supermasivo en el centro de casi todas las galaxias, y se llama un “núcleo galáctico activo” (AGN) si está absorbiendo una gran cantidad de gas y polvo de su entorno. Si bien el agujero negro en sí no se puede ver, su vecindad se ilumina extremadamente brillante a medida que la materia se desgarra cerca de su horizonte de eventos, su punto de no retorno.

Pero los agujeros negros no son realmente como las aspiradoras; no solo absorben todo lo que se acerca demasiado. Si bien parte del material alrededor de un agujero negro caerá directamente, y nunca se volverá a ver, parte del gas cercano se arrojará hacia afuera, creando una capa que se expandirá durante miles de años. Esto se debe a que el área cerca del horizonte de eventos es extremadamente enérgica; la radiación de alta energía de las partículas de rápido movimiento alrededor del agujero negro puede expulsar una cantidad significativa de gas en la inmensidad del espacio.

Los científicos creían que este flujo de gas era suave. En cambio, es grumoso, se extiende mucho más allá de 1 parsec (3,3 años luz) desde el agujero negro. Cada nube comienza siendo pequeña, pero puede expandirse hasta tener más de 1 parsec de ancho, e incluso podría cubrir la distancia entre la Tierra y la estrella más cercana más allá del Sol, Próxima Centauri.

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Proga y sus colegas tienen un nuevo modelo de ordenados que presenta una posible solución a este misterio.

“Cerca del borde exterior de la carcasa hay una perturbación que hace que la densidad del gas sea un poco más baja de lo que solía ser”, dijo Proga. “Eso hace que este gas se caliente de manera muy eficiente. El gas frío que está más lejos está siendo arrojado hacia fuera por eso.”

“Este trabajo es importante porque los astrónomos siempre han necesitado colocar nubes en una ubicación y velocidad determinadas para ajustarse a las observaciones que vemos del AGN,” dijo Dannen, y nuestro trabajo ofrece una posible explicación para la formación de estas nubes “.

Este modelo solo mira la capa de gas, no el disco de material que gira alrededor del agujero negro que lo alimenta. El siguiente paso de los investigadores es examinar si el flujo de gas se origina en el propio disco. También están interesados en abordar el misterio de por qué algunas nubes se mueven extremadamente rápido, del orden de 10.000 kilómetros por segundo.

Esta investigación, que aborda un tema importante en la física de los núcleos galácticos activos, fue apoyada con una subvención de la NASA. Los coautores son Dannen, Proga, el académico postdoctoral de UNLV Tim Waters y el ex académico postdoctoral de UNLV Sergei Dyda (ahora en la Universidad de Cambridge).

Fuente: NASA