Mostrando entradas con la etiqueta universo. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta universo. Mostrar todas las entradas

martes, 3 de mayo de 2011

Crean espectacular imagen 3D del universo primitivo


¿Y la energía oscura? Imagen: Sloan Digital Sky Survey

Científicos del proyecto Sloan Sky Digital Survey han conseguido trazar el mapa más detallado del Universo remoto -es decir, cuando era muy joven- jamás realizado hasta ahora en tres dimensiones. Para llevar a cabo tan compleja cartografía, que supone un trabajo equiparable al de los arqueólogos, los investigadores han utilizando la luz de 14,000 quásares, galaxias con agujeros negros en sus centros situadas a miles de millones de años luz.

El mapa pretende ir más allá y ampliarse de forma exponencial con el estudio de nada menos que 160,000 quásares. Los astrónomos creen que será útil para conocer cómo se expande el Universo y cuál es el papel de la energía oscura en ese proceso, algo que todavía es un misterio. El trabajo ha sido presentado en la reunión de la Sociedad Americana de Física.

Los científicos del proyecto BOSS (Rastreo de Oscilaciones Acústicas Bariónicas) estudiaron 14,000 quásares detectados por el telescopio Sloan del Observatorio Apache Point en Nuevo México. "Los quásares son los objetos más brillantes del Universo, que utilizamos como iluminación de fondo para ver el hidrógeno gaseoso que llena el cosmos", explica Anze Slosar, del laboratorio nacional Brookhaven.

"Podemos ver sus sombras y los detalles, lo que nos permite observar cómo está agrupado el gas. Lo sorprendente es que esto nos da una imagen del Universo lejano, donde es difícil medir las posiciones de las galaxias".

El trabajo es el primer resultado importante del uso de las llamadas oscilaciones acústicas bariónicas, que son algo así como las ondas de sonido que se extendieron por el universo primitivo, para medir la energía oscura. El mapa demuestra que es posible establecer las variaciones en la densidad del hidrógeno intergaláctico y, por tanto, medir los efectos de la energía oscura en el Universo.

Esto es sumamente interesante, ya que hoy por hoy la energía oscura sigue siendo uno de los grandes misterios de la cosmología. Los científicos no se ponen de acuerdo sobre el papel que juega en la formación y la expansión del cosmos, e incluso hay quien niega su existencia. El nuevo mapa puede ayudar a averiguar en qué consiste y cómo ha influido en la tasa de expansión del universo desde su aparición hace unos 13,700 millones de años con una gran explosión.

"Hay toda una estructura en el Universo distante que nunca hemos visto antes. ¡A veces me siento como un cartógrafo de la Edad Media!", dice Patrick McDonald, del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. No es para menos. El proyecto no se para en lo conseguido. Dentro de unos años, los científicos esperan ser capaces de ampliar el mapa con los datos obtenidos de la observación de 160,000 quásares.

Información de ABC.es. Resumen de Sophimanía

jueves, 28 de abril de 2011

La escala del universo en relación a ti (incluyendo partículas)


Sencillo pero instructivo. Imagen: Stumbleupon.com

La página "Stumbleupon.com" ha puesto en línea una animación simple pero poderosa, que nos permite, con mucha facilidad, darle una mirada a las enormes proporciones y distancias que existen en el cosmos, y ver cómo califica nuestro tamaño en relación a ellas.

Además de divertido, el "viaje" resulta muy pedagógico ya que amplía nuestro marco de referencia no sólo con los objetos más grandes, sino también con los más pequeños, internándonos en las partículas que nos componen hasta llegar a las todavía hipotéticas "super cuerdas".


Pablo Vásquez para Sophimanía con información de Cary Huang.

martes, 30 de noviembre de 2010

Hallan indicios de que el Universo empezó 'antes' del Big Bang


Misteriosos círculos concéntricos de radiación. Imagen: NASA

Los astrofísicos Roger Penrose y Vahe Gurzadyan de las universidades de Oxford y Armenia han hallado indicios de que el universo existía "antes" del Big Bang. Se trata de círculos concéntricos de microondas que se han encontrado como parte del ruido de fondo del cosmos, algo que -hasta donde se teoriza- toma más tiempo en formarse que los 14 mil millones de años de edad atribuidos al universo.

El consenso científico es que el universo comenzó hace unos 14 mil millones de años. Las estrellas y galaxias comenzaron unos 300 millones de años después. Nuestro sol y nuestra tierra nacieron hace unos cinco mil millones de años y la vida hace unos tres mil setecientos millones de años.

Penrose y Gurzadyan dijeron que han encontrado unos doce círculos concéntricos de microondas gracias a la información recolectada por una sonda de la NASA. Para ellos, estos círculos pueden ser producto de colisiones de agujeros negros hipermasivos, algo que toma más tiempo del atribuido a la edad del universo.

Este enfoque avala la teoría según la cual el universo se forma y colapsa de manera cíclica, algo que se conoce como "Big Bang Crunch".

Información del Dailymail.co.uk. Versión, edición y traducción de Sophimanía

miércoles, 10 de noviembre de 2010

Stephen Hawking: Dios no existe. Venimos de la nada. Hay multiversos


Cinco días antes de su publicación vuelve a crear
polémica. Imagen: Crítica

Venimos de la nada. De un universo que lo contenía todo, y que se crea a sí mismo continuamente, sin la intervención de un dios. Y la filosofía ha muerto. Estas son algunas de las conclusiones de Stephen Hawking en su último y polémico libro El gran diseño (Crítica) que ha escrito junto al científico Leonard Mlodinov.

Aseguran que el Big-Bang es una consecuencia inevitable de las leyes de la física y no de ninguna mente superior. Un asomo a dichas teorías lo ofrece hoy Babelia, en esta edición de El País, al avanzar del primer capítulo cómo el Big-Bang contiene las claves de todas las teorías desarrolladas de este esperado ensayo. Además de este adelanto de El gran diseño, que llegará a las librerías el próximo 15 de noviembre, Babelia publicará el sábado un artículo a cargo del científico y académico José Manuel Sánchez Ron.

El nuevo libro del científico británico llega ocho años después de su anterior éxito: El universo en una cáscara de nuez (Crítica). El astrofísico escribe ahora que "dado que existe una ley como la de la gravedad, el Universo pudo crearse a sí mismo -y de hecho lo hizo- de la nada. La creación espontánea es la razón de que exista algo, de que exista el Universo, de que nosotros existamos. Para eso no es necesario invocar a dios".

El profesor de Cambridge y autor de Breve historia del tiempo socava argumentos creacionistas. Afirma que el universo no sólo tiene una historia posible. Ante las preguntas que el ser humano alguna vez se plantea, como ¿cuál es la naturaleza de la realidad? O ¿de dónde viene todo lo que nos rodea? Hawking asegura contundente que la filosofía ha muerto porque "no se ha mantenido al corriente de los desarrollos modernos de la ciencia, en particular de la física".


Foto: Radiobiobio.cl

"Los científicos se han convertido en los portadores de la antorcha del descubrimiento en nuestra búsqueda del conocimiento. El objetivo de este libro es proporcionar las respuestas sugeridas por los descubrimientos y los progresos teóricos recientes".

En ello juega un papel fundamental la que parece ser una teoría definitiva que acabe con el rosario de preguntas una vez que se da respuesta a una de ellas. Es la Teoría M, que "no es una teoría en el sentido habitual del término, sino toda una familia de teorías distintas, cada una de las cuales proporciona una buena descripción de las observaciones pero solo en un cierto dominio de situaciones físicas".

Según esa teoría M, nuestro universo no es único, sino que hay muchísimos universos más que no requirieron de la intervención de ningún Dios o Ser Sobrenatural. Y entra en juego las teorías de espacio-tiempo: "Cada universo tiene muchas historias posibles y muchos estados posibles en instantes posteriores, es decir, en instantes como el actual, transcurrido mucho tiempo desde su creación. La mayoría de tales estados será muy diferente del universo que observamos y resultará inadecuada para la existencia de cualquier forma de vida."

"Sólo unos pocos de ellos permitirían la existencia de criaturas como nosotros. Así pues, nuestra presencia selecciona de este vasto conjunto solo aquellos universos que son compatibles con nuestra existencia. Aunque somos pequeños e insignificantes a escala cósmica, ellos nos hace en un cierto sentido señores de la creación".

Hacia el final del libro Hawking y Mlodinov reconocen que las leyes de la naturaleza nos dicen cómo se comporta el universo pero no responde a las preguntas de por qué: ¿por qué hay algo en lugar de no haber nada? O ¿por qué existimos?. Y como saben que la respuesta de muchas personas puede ser un dios que decidió crear todo, afirman que eso desviaría la pregunta a qué o quién creó a dios. Es decir, volvemos a la pregunta eterna.

Los científicos recuerdan, entonces, que nuestras respuestas obedecen o están limitadas por nuestra capacidad cerebral. "Tal como en nuestro universo, en el Juego de la vida la realidad depende del modelo que utilicemos".

Enlaces relacionados

Información de ElPaís.com. Resumen de Sophimanía

miércoles, 27 de octubre de 2010

Neurociencias: ¿El 'orden cósmico' existe o solo está en nuestra mente?

Foto: Andandara.com

Eduard Büsching envió a Einstein una copia de su libro "No hay dios" en 1929. Einstein respondió "Los seguidores de Spinoza vemos a nuestro dios en el maravilloso orden y las leyes de todo lo que existe".

La visión de Einstein de un universo como un todo ordenado y armónico condicionó su aceptación de la mecánica cuántica, a pesar de las evidencias experimentales.

Años después, Carl Sagan no pudo sustraerse a la visión del universo como un todo ordenado y armónico. En su famosa serie de televisión afirmó: "El cosmos está lleno de verdades elegantes; de interrelaciones exquisitas; de la sobrecogedora maquinaria de la naturaleza". La misma idea de Einstein, en términos no tan explícitos.

¿Pero existen realmente ese orden y esa armonía? ¿Existe esa maquinaria universal que les habla de un relojero a los seguidores del diseño inteligente?

Carl Sagan, uno de los mayores y mejores divulgadores científicos contemporáneos.
Foto: Internet

A continuación vamos a explorar algunos aspectos que pondrán en evidencia que, científicamente hablando, no tenemos base para atribuir al universo, más allá de toda duda razonable, un orden y una armonía. Fundamentalmente porque no sabemos cómo es en sí, fuera de los experimentos y de cómo lo percibimos.

La mecánica cuántica se fundó sobre la existencia de la dualidad onda-corpúsculo de la luz y la materia. ¿Pero cómo podemos concebir que una partícula tenga las propiedades de una onda? ¿Y cómo podemos imaginar una onda que tiene las propiedades de una partícula?

En 1927, Niels Bohr se dio cuenta de que la clave para poder tener un discurso cuántico consistente estaba en la palabra "simultáneamente". Se dio cuenta de que nuestros modelos de la materia y de la luz se basan en su comportamiento durante los experimentos que se realizan en los laboratorios. En algunos de esos experimentos se comportan como partículas y en otros como ondas. Pero la luz y los electrones nunca se comportan simultáneamente como partículas u ondas. En cada experimento específico se comportan o como partículas o como ondas.

Esto sugirió a Bohr que las descripciones corpuscular y ondulatoria de la luz y la materia son necesarias si bien lógicamente incompatibles entre sí. Deben ser consideradas complementarias entre sí, como si fueran dos caras de la misma moneda. De aquí que Bohr formulase lo que se conoce como Principio de Complementariedad: Los modelos corpuscular y ondulatorio son ambos necesarios para una descripción completa de la materia y de la radiación electromagnética; dado que estos modelos son mutuamente excluyentes, no pueden usarse simultáneamente; cada experimento selecciona una descripción u otra como la apropiada para el mismo.

Niels Bohr, el "Einstein" de lo infinitamente pequeño. Foto: Wikipedia

Al aceptar la dualidad onda-corpúsculo como un hecho de la naturaleza, Bohr estaba diciendo que la luz y los electrones presentan potencialmente las propiedades tanto de partículas como de ondas, hasta que se les observa, momento en el que se comportan como si fuesen una u otra, dependiendo del experimento y de la elección del experimentador.

Esta afirmación tiene implicaciones muy profundas, ya que significa que lo que observamos en nuestros experimentos no es la naturaleza como realmente es cuando no la observamos. De hecho, la naturaleza no favorece un modelo en concreto cuando no la observamos; más bien, es una mezcla de las muchas posibilidades que tiene. Al montar un experimento, seleccionamos el modelo que exhibirá la naturaleza, y nosotros decidimos si los fotones o los electrones se van a comportar: como partículas o como ondas.

Según Bohr, el experimentador se convierte en parte del experimento, por lo que nunca podemos observar todos sus aspectos como realmente son, sólo podemos conocer la parte de la naturaleza que se manifiesta en nuestros experimentos.

La consecuencia de este hecho es el principio de incertidumbre, que establece una limitación cuantitativa sobre lo que podemos aprender de la naturaleza en una interacción dada; y la consecuencia de esta limitación es que debemos aceptar la interpretación probabilística de los procesos cuánticos individuales. De aquí el nombre de principio de indeterminación que recibe a veces el principio de incertidumbre. Mientras la mecánica cuántica siga siendo válida, no hay forma de evitar estas limitaciones sobre lo que podemos conocer.

¿La belleza natural, otra categoría que está más en la mente? Foto: Decoraestilo.com

El principio de complementariedad y sus consecuencias epistemológicas están, por tanto, en contradicción directa con la visión del universo como un todo ordenado y armónico, sometido a leyes inmutables, independiente de nuestras observaciones (empirismo filosófico).

¿Cómo es posible que Einstein, Sagan y otros caigan en la falacia de pensar que hay un orden en el cosmos? ¿Por qué, a pesar de conocer la mecánica cuántica seguían pensado que el universo es ordenado? La respuesta está en las propiedades de la información y en las limitaciones de nuestro cerebro.

Todos sabemos que la información es costosa de conseguir, almacenar, manipular y recuperar. Por consiguiente nuestro cerebro, inmerso en un entorno con infinidad de datos, debe seleccionar cuáles eleva a nivel consciente, cuáles almacena, cómo los almacena y cómo accede a ellos.

Para poder manejar la enorme cantidad de información necesaria para la supervivencia nuestro cerebro se ve obligado a recurrir a un truco: lo mismo que tú haces en tu computadora: compactar archivos; en el caso del cerebro 'compactar archivos' se llama 'crear historias'.

Einstein tenía problemas con las bases de la mecánica cuántica. Foto: Internet

Imaginemos que nos dan una hoja de papel con 500 palabras al azar y nos piden que las memoricemos. A primera vista parece una tarea imposible. Sin embargo, si esas quinientas palabras estuviesen ordenadas formando un texto que cuenta una historia, lo podríamos memorizar con cierta facilidad. Cuanto más aleatoria es la información, más difícil es de resumir, más difícil es encontrar pautas y reglas y, para nuestros cerebros es más difícil y costosa de almacenar, manipular y recuperar.

Por tanto, nuestro cerebro reduce los datos que recibe, y su aleatoriedad, eliminando los que considera superfluos, reordenando y sometiéndolos a reglas (nemotécnicas), aumentando el orden artificialmente.

Por tanto, cuanto más resumimos, más orden incorporamos y menor es la aleatoriedad. Los mismos condicionantes que nos hacen simplificar son los que nos empujan a pensar que el universo es menos aleatorio de lo que en realidad es.

Nosotros no vemos el universo como es, no podemos, vemos el resumen del resumen, ordenado por nuestro cerebro; y como encontramos que este resumen tiene orden, no lo atribuimos al resumidor sino a la fuente de los datos, al universo.

No es una foto tomada por el Hubble, es un fractal. Imagen: Tcdesign.net

Los mitos, las religiones y algunas corrientes filosóficas no son más que expresiones de este orden impuesto por las limitaciones de nuestro cerebro para hacer comprensible el mundo que nos rodea. El corolario es que existen tantos órdenes cósmicos como personas, pues no hay dos que crean exactamente lo mismo.

Un segundo corolario es que nuestros desequilibrios mentales modifican nuestra visión del orden del mundo. Así, muchos desórdenes psicológicos incluyen entre sus síntomas la sensación de haber perdido el control sobre las cosas, de ser incapaz de encontrar un sentido al mundo.

En el otro extremo una inyección de L-dopa, una sustancia que se usa en el tratamiento del Parkinson, un precursor del neurotransmisor dopamina, disminuye el escepticismo y aumenta la capacidad de encontrar pautas: la persona se vuelve vulnerable a pseudociencias como la astrología, el tarot, la numerología, y supersticiones de todo tipo. Las personas con niveles altos de dopamina también corren el riesgo de volverse adictas a los juegos de azar, como la ruleta, porque perciben claramente pautas en las sucesiones de números aleatorios.

La persona que consume LSD sabe que alterar la concentración de determinadas sustancias en el cerebro le permitirá contemplar el universo en otro orden que el habitual, incluso podrá percibir el universo como carente de tiempo.

Spinoza, un adelantado a su tiempo. Imagen: Wehaitians.com

En el siglo XVII Spinoza se adelantó 300 años a la neurociencia actual al escribir:

"Y como aquellos que no entienden la naturaleza de las cosas nada afirman realmente acerca de ellas, sino que sólo se las imaginan, y confunden la imaginación con el entendimiento, creen por ello firmemente que en las cosas hay un Orden, ignorantes como son de la naturaleza de las cosas y de la suya propia. Pues decimos que están bien ordenadas cuando están dispuestas de tal manera que, al representárnoslas por medio de los sentidos, podemos imaginarlas fácilmente y, por consiguiente, recordarlas con facilidad; y, si no es así, decimos que están mal ordenadas o que son confusas. Y puesto que las cosas que más nos agradan son las que podemos imaginar fácilmente, los hombres prefieren, por ello, el orden a la confusión, como si, en la naturaleza, el orden fuese algo independiente de nuestra imaginación".

Einstein consideraba a Spinoza como su 'filósofo de cabecera', pero no parece haberlo leído con demasiado detenimiento.

Enlaces relacionados

Artículo de César Tome López para Amazings.es. Resumen de Sophimanía

martes, 26 de octubre de 2010

¿Existe la tercera dimensión? Físico trata de probar que vivimos en un holograma bidimensional

Craig Hogan, padre de la teoría. Foto: Fermilab. Fotomontaje: Sophimanía

El 2008 el físico Craig Hogan llamó la atención de la comunidad científica afirmando que el universo 3D en el que vivimos es en realidad un holograma plano, y este año se prepara para probarlo.

Las posibles pruebas de este modelo aparecieron el 2009 con en un incomprensible "ruido" que plagó el experimento alemán GEO600, que buscaba ondas gravitatorias de agujeros negros. Para Hogan este ruido sugería que el experimento se había topado con el límite inferior del espacio-tiempo.

La física de los agujeros negros proporciona una base para las matemáticas que demuestran que la tercera dimensión puede que no exista. Lo que percibimos como una tercera dimensión sería realmente una proyección del tiempo. De ser cierto, la ilusión puede que sólo se mantenga hasta que el equipo se haga lo bastante sensible para hallar sus límites.

No todo el mundo está de acuerdo con esta idea. Sus bases están formadas por matemáticas más que por datos puros, como es habitual en la física teórica. Y aunque un universo holográfico podría responder muchas preguntas sobre la física de los agujeros negros y otras paradojas, se enfrenta con la geometría clásica.

"Por lo que queremos construir una máquina que sea la medida más sensible jamás realizada del propio espacio-tiempo -comenta Hogan- eso es el "interferómetro holográfico", que actualmente está siendo desarrollado en el Fermilab.

Los límites del espacio estarías más cerca de lo que creemos, como en la
película "El piso 13". Imagen: Posters.com

Su precisión no tiene que ser grande; con 40 metros de longitud, sólo tiene una centésima parte del tamaño de los actuales interferómetros, los cuales se usan para medir ondas gravitatorias procedentes de agujeros negros y supernovas. Aunque debido a que las frecuencias del espacio-tiempo que mide son tan rápidas, tendrá que ser más preciso en intervalos de tiempo muy cortos, unos siete órdenes de magnitud mejor que cualquier reloj atómico actual.

"Las sacudidas del espacio-tiempo tienen lugar millones de veces por segundo, unas mil veces más de lo que tu oído puede escuchar", dice el físico experimental del Fermilab Aaron Chou, cuyo laboratorio está desarrollando prototipos para el holómetro.

El truco, dice Chou, está en demostrar que las vibraciones no proceden del instrumento. Usando una tecnología similar a la de los auriculares con cancelación de ruido, los sensores externos al instrumento detectan las vibraciones y sacuden sus componentes a la misma frecuencia para cancelarlas. Cualquier agitación restante a mayor frecuencia, proponen los investigadores, será prueba de un espacio-tiempo difuso.

"Con los largos brazos del holómetro, estamos aumentando la incertidumbre del espacio-tiempo", señala Chou. Al equipo de Hogan le gusta tanto la idea del holómetro que han decidido construir dos. Uno sobre el otro, de forma que las máquinas puedan confirmar las medidas de la otra.

Este mes, han logrado con éxito construir un prototipo de 1 metro del brazo de 40 metros, donde soldarán las partes del primero de los brazos de vacío. Hogan espera empezar a recopilar datos el próximo año.

Enlaces relacionados

Información de Symmetrymag.org. Traducción de Cienciakanija.com. Resumen de Sophimanía

lunes, 10 de mayo de 2010

Buscando vida fuera de la Tierra en... El multiverso


Ilustración: Nature

La historia del universo parece, en ciertos aspectos, una mala película de Hollywood, en la que los héroes siempre escapan de morir por muy poco. Varios físicos explican que apenas un cambio menor en alguna de las leyes de la física podría haber resultado desastrosa en la evolución del universo, haciéndolo imposible.

Por ejemplo, si la fuerza que mantiene unido el núcleo de los átomos fuera un poco más fuerte o un poco más débil, las estrellas no fabricarían los elementos necesarios para la formación de planetas y de nuestros propios cuerpos. Si el protón fuera tan solo 0.2 por ciento más fuerte de lo que es, el hidrógeno no existiría. Y la lista continúa.

Las leyes de la física, también llamadas "constantes universales" o "constantes de la naturaleza" que conocemos parecen demasiado "afortunadas" en el sentido de permitir la existencia, entre otras cosas, de nosotros. Si solo existe un universo, el nuestro es muy inusual.

Es por eso que algunos científicos postulan desde comienzos de la década de los setentas la existencia de muchos universos paralelos, regidos por otras constantes de la física o donde las mismas leyes tienen variantes que nosotros no podemos ni concebir.

En un panorama de millones de universos paralelos, distintos unos de otros, el nuestro simplemente sería uno más en una gama infinita de posibilidades, por lo que lo que ahora nos parece "demasiado afortunado" o "inusual" se volvería más "natural", más vinculado al azar.

Y aunque parezca una elucubración más propia de la ciencia ficción que de la ciencia, desde entonces se vienen haciendo desarrollos que avalan la hipótesis de que los universos paralelos que existen y es más: se están creando en estos momentos, frutos de otros "Big bangs".

El conjunto de estos universos es llamado "multiverso". En unos hay galaxias y planetas como los conocemos, en otros su configuración no ha hecho posible nada de eso. En unos hay vida inteligente, en otros no. Unos existirán muchos millones de años, otros colapsan a poco de nacer. Otros estudios recientes sugieren incluso universos donde sus leyes hagan que la vida -como la conocemos- sea más probable que en el nuestro.

Aunque la hipótesis del multiverso es hasta el momento solo una especulación físico - matemática, las preguntas que plantea pone de manifiesto que nada puede darse "por sentado" en el mundo de la ciencia.

Información de Scientific American. Versión, edición y traducción de Sophimanía

martes, 4 de mayo de 2010

Cosmos y fútbol (a propósito del mundial inminente)


Imagen: Internet


Artículo de Tomás Unger para El Comercio

Hace unos meses un lector me preguntó cómo podemos conocer la evolución del universo si tiene 13 mil millones de años y nosotros lo observamos menos de 10 mil años. Una buena pregunta cuya respuesta se me ocurrió viendo el partido Barcelona-Inter. Me pregunté cómo haría un extraterrestre, alguien que no conoce la Tierra y nunca ha visto un partido y ni siquiera ha oído hablar de fútbol, descifrar las reglas del juego.

Si hacemos un paralelo entre un partido de 90 minutos, los fenómenos cósmicos y la duración de nuestras vidas, nunca veríamos un partido. Ni siquiera una jugada. Un partido dura aproximadamente dos horas, con los descuentos e intermedios; unos 7,200 segundos. Si la duración del universo fuera un solo partido, cada segundo equivaldría a unos 1,5 millones de años y veríamos solo una instantánea de menos de una diezmillonésima de segundo.

Felizmente, este no es el caso. En el universo se llevan a cabo miles de millones de partidos de diversa duración, todos con las mismas reglas. Gracias a eso tenemos instantáneas de millones de partidos que podemos estudiar. Es más, algunas jugadas son tan rápidas que, gracias a que observamos el cielo desde hace más de dos mil años, hemos podido ver el equivalente de goles.

En el año 1006 hubo una supernova, estalló una estrella en nuestra galaxia que observaron y anotaron los chinos. Hubo otras: una observada por Tycho Brache en 1572 y otra por Kepler en 1604. Hoy observamos las nubes y pulsares (estrellas de neutrones que contienen la masa del Sol en menos de 30 km de diámetro. Dan hasta 1.000 vueltas por segundo emitiendo en las frecuencias de radio) que dejaron. ¡Llegamos a ver tres goles! Hace poco hubo otro en nuestra pequeña galaxia satélite (las Nubes Magallánicas, a unos 189.000 años luz de distancia) y lo observamos por diversos medios. A diferencia de una supernova, un choque de galaxias, equivalente a un Mundial con eliminatorias, dura millones de años pero hay incidentes de diversos mundiales que vemos en nuestras instantáneas.

Algunos partidos ocurrieron muy lejos y las instantáneas que tenemos son de hace miles de millones de años, pero están fechadas y eso ayuda. Además de las instantáneas de partidos fechados hace miles de millones de años, tenemos instantáneas de estadios vacíos, jugadores saliendo a la cancha, posando para fotos, árbitros sacando tarjetas, etc. Con millones de instantáneas podemos armar secuencias, aunque sean de distintos partidos jugados en diversos lugares, la secuencia —foul, pitada, tarjeta, tiro libre, etc.— es similar y podemos armarla con escenas de diversos partidos.

En una galaxia están naciendo estrellas, otras ya evolucionaron. Las hay de todas las edades: las hay recién nacidas, jóvenes, maduras, viejas y muertas. Hay agujeros negros en diversas etapas, restos de supernovas recientes, de hace unos cientos de años y de millones de años. El choque de galaxias es lento, pero tenemos instantáneas de diversas fases. Tenemos miles de imágenes de todo tipo de partidos: campeonatos internacionales en gigantescos estadios y partidos de provincias con pequeñas tribunas casi sin público.

Aun si consideramos todo lo que hemos visto del cielo durante los últimos 2,000 años, en el gran contexto nuestras observaciones siguen siendo fotos instantáneas. Sin embargo, los partidos, al no ser simultáneos, nos han permitido ver casi todas las instancias del juego y hemos deducido —al menos eso creemos— una buena parte del reglamento, aunque hay todavía mucho que no sabemos. Por cada 22 jugadores y tres árbitros, hay decenas de miles de personas en las tribunas sobre las que no sabemos nada. No conocemos sus reglamentos. No sabemos qué hacen allí, aunque hemos podido observar que influyen en el juego y a su vez son influidos por él. ¿Serán la materia oscura?

Nuestras instantáneas nos muestran letreros —fijos y movibles— que rodean la cancha, algunos cambian mientras que otros se repiten en diferentes estadios. A veces hay grandes pantallas en que aparecen imágenes del partido. No sabemos qué son ni para qué sirven, ni tenemos cómo saberlo porque no se relacionan a las jugadas. Aparecen principalmente en los estadios grandes con cancha muy pareja. ¿Cuáles son sus reglas?

El juego es complejo y los partidos ocurren de día, de noche y en ambientes diferentes, pero todo parece confirmar que las reglas son aplicadas y son las mismas para todos. Tal vez nos falta conocer algunas. El "off-side" es difícil de deducir, aunque uno vea miles de instantáneas. Tal vez unos miles de instantáneas con el juez de línea levantando la bandera nos darían la clave.

Lo que nuestro observador extraterrestre nunca podrá averiguar es quién hizo las reglas. Los millones de instantáneas que podremos ver nunca nos darán una clave de quién estableció las leyes de la física. Nuestro extraterrestre nunca podrá deducir de sus fotos por qué y para qué se juegan en la Tierra los miles de partidos. Sospecho que nosotros tampoco. Creo que jamás nos enteraremos por qué somos testigos de este espectacular y complejo universo; ni siquiera de quiénes más lo ven y desde cuándo.

Enlaces relacionados

Nota de Tomás Unger para El Comercio. Resumen de Sophimanía

lunes, 29 de marzo de 2010

¡Astrónomos hallan el 90% del universo!

Cámara HAWK-I, la autora del "milagro". Foto: ESO

Los astrónomos han determinado recientemente que un gran número de galaxias -aquellas que están a partir de diez mil millones de años luz de distancia- no han sido descubiertas todavía.

Esto se ha podido constatar utilizando dos de los cuatro telescopios gigantes (con espejos de 8.2 metros de diámetro) del sistema VLT que Europa ha construido al sur de Chile (llamado ESO por sus siglas del inglés: European Southern Observatory), instalaciones de altísima tecnología que han comenzado a detectar galaxias que se formaron cuando nuestro universo era todavía muy joven.

Ahora se sabe que la dificultad para observar galaxias tan viejas y tan lejanas estriba en que ellas atrapan o destruyen sus propios fotones en sus nubes de gases y polvo cósmico. Aunque esto se tenía como hipótesis hacía tiempo, no se tenía claro cuántas galaxias permanecían ocultas a nosotros por este motivo.

El universo no deja de sorprender. Foto: ESO

El nuevo estudio, liderado por Matthew Hayes y publicado por la prestigiosa revista Nature, lo determina: ¡El noventa por ciento de estas galaxias permanece oculto!

Para la observación estelar "tradicional" (que busca fotones en una frecuencia llamada "Lyman-alpha") el 90% de galaxias lejanas permanece oculto. A partir de este descubrimiento se está comenzando a buscar otras frecuencias de luz que no resultan afectadas por estos fenómenos.

Así se han comenzado hacer mapas mucho más precisos del universo, mapas que permiten entender mejor la evolución del cosmos. La cámara que ha hecho posible este prodigio se llama HAWK-I y se considera el estado del arte en observación astronómica profunda.

Enlaces relacionados

Información Universetoday.com. Versión, edición y traducción de Sophimanía

lunes, 22 de febrero de 2010

El poder de la imaginación y las nuevas tecnologías: "todo" en poco tiempo y poco espacio


La página de Primax Studio ha puesto a disposición del público una animación interactiva que permite una aproximación a las escalas de tiempo y espacio del universo, desde las supercuerdas (una construcción matemática todavía hipotética sobre partículas extremadamente pequeñas) hasta el cosmos visto "desde fuera".


En el otro extremo, Jamie Bell es un joven británico que estudia arte y animación en Londres. Apenas tiene 17 años, pero su canal de Youtube cuenta con más de 2,400 subscritores y sus trabajos suman casi dos millones de personas que los han visto. Destaca uno hecho a lapicero sobre papel, a la vieja usanza: cuadro por cuadro (stop motion).

Usando decenas de lapiceros y más de dos mil hojas de papel Bell recreó en forma libre la evolución biológica y cultural, desde el Big Bang hasta nuestros días en un tiempo de tres minutos y 12 segundos. El producto no es ni científica ni históricamente correcto ni riguroso, es tan solo una caricatura, pero es un excelente ejemplo de lo que se puede hacer con muy pocos recursos, muchas ganas, imaginación e internet.

Enlaces relacionados

Sophimanía con información de Youtube, Primax y Ojo Científico

martes, 29 de diciembre de 2009

Extraordinario viaje espacial por el universo conocido

No es un planeta. Es la frontera final del espacio tiempo que conocemos. Imagen: AMNH

El museo de Historia Natural de Estados Unidos en asociación con el Museo Rubin de Arte han producido un video de seis minutos y medio donde se puede apreciar -con rigor científico- hasta dónde se conoce nuestro universo.

No es un planeta. Es el sistema solar en medio de la Vía Lactea. Imagen: AMNH

Bajo el título "El universo conocido", el video es una animación computarizada en alta resolución hecha en base a fotografías e imágenes reales, ordenadas rigurosamente, de acuerdo a su posición relativa y tamaño aproximado, acordes con las últimas bases de datos astronómicas. Además, el trabajo ha sido supervisado por astrofísicos profesionales.

Date seis minutos para disfrutar de una dosis de ciencia pura. Apreta el botón
de HD para que puedas verlo en alta resolución. Video: AMNH

El video parte de una panorámica aérea de los Himalayas para comenzar alejarse de la Tierra a la velocidad de la luz. Textos superpuestos de tanto en tanto brindan la explicación necesaria para entender mejor las imágenes.

Las partes oscuran continúan bajo un manto de misterio... Por el momento.
Imagen: AMNH

Luego de llegar a los confines del tiempo y el espacio, el viajero imaginario regresa a la Tierra. Una verdadera joya del conocimiento científico y la animación computarizada aplicada a la difusión de la ciencia. Imperdible.

Pablo Vásquez para Sophimanía

sábado, 12 de diciembre de 2009

Supertelescopio Vista: Entra en acción el "Google" del Universo

El Vista: Un ojo que nos podrá contar mucho sobre el origen del universo.
Foto: El Mercurio

Massimo Tarenghi, representante del Observatorio Europeo Austral en Chile, negoció con los ingleses para construir el Vista (Visible and Infrared Survey Telescope of Astronomy), el telescopio que ahora complementa a los mayores instrumentos del mundo en Paranal, ubicado cerca de Antofagasta, en la Segunda Región de ese país.

El Vista rastrea los cielos en el infrarrojo del espectro. "Si usted decide comprarse una nueva cámara, toma una decisión en tres días. ¡Imagínese la emoción que siento ahora, cuando veo al Vista en acción después de siete años!", dice enfático Tarenghi.

Una buen cámara fotográfica tiene un lente "f/2.8"... la de este telescopio tiene un lente "f/1". O sea, ¡muy luminoso! Captura las luces más débiles, explica. Y hay que mantenerla a 200° bajo cero para evitar deformaciones.

Imágenes de los confines del universo ayudan a entender el proceso que siguió
al Big Bang. Foto: El Mercurio

Compacto en sus tres toneladas, Vista reflejará las luces en un espejo de 4,1 metros de diámetro. Cada noche recorrerá el cielo, tal como los buscadores de Google recorren la internet. Sólo que Vista irá recopilando cuerpos celestes nunca vistos... millones de ellos.

Almacenará 300 gigabytes de información por noche; cada año, más de 100 terabytes (toda la información impresa en la biblioteca del Congreso de EE.UU. cabe en 10 terabytes). Luego, equipos de astrónomos y software irán identificando los astros. "Es una máquina de descubrimiento", dice Massimo Tarenghi.

El Vista tardará tres años en rastrear el universo como nunca antes. Aparecerán objetos, como las enanas café, en gran detalle. Además, se concentrará en recorrer la Vía Láctea, proyecto en que participa Dante Minniti, de la UC. Se hará un muy profundo rastreo de las Nubes Magallánicas, fundamentales para comprender las galaxias.

Uno de los proyectos más inquietantes es la exploración de los vértices del cielo, los puntos más alejados. Ello conducirá a explicarnos mejor la energía y la materia oscuras, misterios que constituyen el grueso del Universo.

La cámara funciona en forma automática, sin humanos.

Información de El Mercurio. Resumen de Sophimanía

martes, 8 de diciembre de 2009

NASA revela foto jamás vista de lo más profundo del universo


Nuestro universo en su juventud, algo nunca visto. Foto: NASA/Hubble

Fue hecha por el telescopio espacial Hubble, usando luz infrarroja. Los objetos estelares que se ven son galaxias que se formaron -apenas- 600 millones de años después del Big Bang.

Nunca se habían visto galaxias tan antiguas, lo que da pistas sobre cómo se formaron y cómo fue nuestro universo cuando era joven.

Las nuevas cámaras del Hubble captan con especial cuidado el ámbito infrarrojo pues cuando la luz viaja por mucho tiempo en el espacio se concentra -debido a la expansión del universo- en ese espectro.

La foto fue tomada en agosto de este año, con una exposición de 173 mil segundos. En la web de la NASA (enlace abajo) se puede ver un video explicativo en alta resolución.

Información de la NASA. Versión, edición y traducción de Sophimanía

martes, 12 de mayo de 2009

Atlantis rumbo a su cita final con el Hubble para repararlo y actualizar tecnología por última vez

Dieciseis segundos tras el despegue del Atlantis, camino al último servicio del Hubble. Foto: Nasa
El transbordador 'Atlantis' ha despegado con éxito hacia el telescopio espacial 'Hubble', en una misión que debe dar un 'lavado de cara' al mítico observatorio, reparar sus fallos y llevar nuevos instrumentos científicos, más potentes, que nos desvelen más misterios del pasado y el presente del Universo. Siete astronautas de la NASA viajan hasta esta instalación científica, que lleva 19 años a casi 600 kilómetros de la corteza terrestre como un gran ojo abierto al cosmos profundo.
Tras su paso, se espera que el 'Hubble' siga enviando imágenes espectaculares del espacio exterior hasta 2014.
Astronautas practican bajo agua, que simula condiciones espaciales, la reparación del Hubble. Foto: Nasa
La misión, que durará 11 días, supone un tremendo reto para la tripulación que, desde Cabo Cañaveral (EEUU) parte en el transbordador 'Atlantis'. Se trata de la quinta misión para mejorar al 'Hubble' desde su lanzamiento en 1990; en este caso, para realizar delicadas operaciones mecánicas en el sofisticado entramado del telescopio.
Durante cinco de esos días, cuatro de los astronautas realizarán otros tantos paseos espaciales, de entre seis y siete horas cada uno.

En el primero de ellos, colocarán una nueva cámara WFC3 (Wide Field Camera), que sustituye a la vieja WFC2. Se trata de un instrumento que, según la NASA, permitirá observar galaxias más lejanas y primitivas que las que ahora se consiguen y nos acercará a sus orígenes.
En el camino, la potente cámara proporcionará información de la misteriosa energía oscura. Y además, como será capaz de captar imágenes a través de las ondas infrarrojas y ultravioletas, aseguran en la Agencia Espacial Europea (ESA) que habrá una oportunidad única de ver si hay agua o hielo en objetos de nuestro Sistema Solar.
Los astronautas son ingenieros que más allá del 'paisaje bonito' del universo, tienen una misión de altísima tecnología. Foto: Nasa


Un álbum del Universo

Esta cámara es complementaria del ACS (Advanced Camera for Surveys) o cámara de sondeos, que también tendrá que ser reparada durante la misión porque no funciona bien desde enero de 2007. "Con la WFC3 y la ACS tendremos la primera oportunidad de tomar imágenes diferentes al mismo tiempo. Si se quiere tener un álbum completo de la familia del Universo, se necesita mirarlo desde diferentes longitudes de onda", ha señalado Dave Leckrone, responsable científico de la misión.
En pleno espacio con herramienta en mano, astronauta repara Hubble en 1997. Foto: Nasa
El otro novedoso instrumento que llevarán a bordo en el 'Atlantis' es un Espectógrafo Cósmico de los Orígenes (COS, en inglés). Sustituirá al COSTAR, un sistema que corrigió un defecto el espejo primario del telescopio y que fue instalado en 1993.

El COS es un dispositivo capaz de detectar la débil luz de los cuásares (objetos que emiten energía electromagnética) y que puede registrar los cambios en esa luz cuando atraviesa zonas de nubes de gas entre galaxias que están muy distantes. Con estos datos, los astrónomos determinarán la composición química y la localización de la materia, dando información clave sobre la estructura del Universo.

La segunda de las reparaciones importantes será la del STIS, un espectrógrafo de imágenes que también está estropeado desde hace tiempo.
Astronauta reemplaza cámara en forma piano, que en Tierra pesa 227 kg y cero en el espacio y que puede ampliar un millón de veces lo que ven nuestros ojos. Foto: Nasa
Pero el trabajo no acabará con estas tareas. Los astronautas encargados de los trabajos en el exterior -en concreto, Michael Good, John Grunsfeld, Andrew Feustel y Mike Massimino- tendrán que reemplazar baterías que llevan casi dos décadas en activo, reponer algunos giroscopios y reemplazar un sensor.

El observatorio más poderoso

«Continuando su misión de servicio, el 'Hubble' llegará a ser el más poderoso observatorio que jamás hemos tenido y seguirá pivotando las observaciones astrofísicas en la próxima década», ha señalado Bol Fosbury, responsable del Telescopio Espacial de la ESA. De hecho, la agencia europea contribuyó con un 15% al desarrollo del telescopio y ese es el porcentaje de tiempo de observación del que dispone en esta, aunque lo amplía hasta el 20%.
Brazo robótico del Endeavour acerca a astronauta al Hubble para su 1ra reparación espacial en 1993. Foto: Nasa
Aunque la instalación de los dos nuevos instrumentos y reemplazar los viejos será delicado, la NASA reconoce que la parte más difícil será arreglar lo que no funciona, y que no fue diseñado para ser reparado. Por ejemplo, arreglar es espectrógrafo supondrá quitar más de 100 tornillos para acceder a una tarjeta electrónica que tienen que sustituir.
Astronauta filma misión de reparación del Hubble, 1993. Foto: Nasa
Además, los astronautas deberán revistar el escudo térmico del transbordador 'Atlantis'antes de su vuelta, un repaso imprescindible desde el accidente del Columbia. en el que utilizarán el brazo robótico que lleva la nave.

¿Y si detectan un fallo en algunas de las placas de aislamiento? Lo que está claro es que no podrían llegar de ninguna manera a la Estación Espacial Internacional para volver, desde allí, a casa.
Astronautas reparan en tierra espejo principal del telescopio hubble que mide 2.4 metros de diámetro. Foto: Nasa
Por ello, en la NASA ya tienen preparado en Cabo Cañaveral otro transbordador, el Endeavour, para que vaya al rescate de la tripulación en cuestión de días. Mientras, los siete astronautas deberían permanecer en un espacio que los propios técnicos reconocen que es reducido para tantas personas.

El comandante de la misión, Scott Altman, cree que no será necesario: "Hemos llevado a cabo grandes mejoras en el tanque externo y siempre podemos detectar el fallo, evaluar su gravedad y solucionarlo, o esperar a que vengan a por nosotros. El riesgo es bajo para una rentabilidad que será enorme".

John Grunsfeld: "Será una nueva máquina de descubrimientos" Fuente BBC News

Artículo original en El Mundo de España
Excelente despliegue informativo y visual de la website del Hubble http://hubblesite.org/

martes, 17 de febrero de 2009

Nuevo modelo computarizado muestra cómo habría sido el inicio del universo

El universo a 590 millones de años del Big Bang. Fuente: Durham University

Las imágenes creadas por computadora muestran cómo habría sido el universo luego del Big Bang en cuatro momentos: 590 millones de años, mil millones de años, mil novecientos millones de años y la actualidad (es decir unos trece mil setecientos millones de años).

Lo que aparece de color verde es lo que hoy se conoce como "materia oscura" y los puntos representan galaxias.


El universo a mil millones de años del Big Bang. Fuente: Durham University

Según el modelo del Big Bang vigente a la fecha, el universo nació hace unos 13,700 millones de años de un punto más pequeño que un electrón. El primer tramo de la explosión (que tardó una fracción de segundo) fue crecer hasta el tamaño de una pelota de golf. Luego siguió expandiéndose hasta el tamaño que tiene ahora.

"Queremos ver cómo era el universo joven, muy poco después del Big Bang" ha dicho Carlton Baugh, investigador del departamento de física de la Universidad de Durham.


El universo a 1,900 millones de años del Big Bang. Fuente: Durham University

Ellos esperan que los resultados del modelo informático ayuden a entender cómo se formaron las galaxias y la misteriosa "materia oscura" que al parecer conforma el 85 por ciento del total de materia del universo.

En las imágenes se ha pedido a la computadora que ponga luz y color a la materia oscura, que de otra forma sería invisible a nuestros ojos.


El universo a 13,700 millones de años del Big Bang (la "actualidad")
Fuente: Durham University

El modelo sugiere que las galaxias se formaron muy temprano y que ya eran muy grandes, galaxias que a su vez creaban estrellas a una tasa muy alta, una tasa que actualmente ha bajado.

El modelo también sugiere que no toda la materia oscura impulsa la creación de galaxias, cuya aparición obedece a condiciones adecuadas.


Información de Space.com. Versión, edición y traducción de Sophimanía

martes, 10 de febrero de 2009

Agujeros negros no destruirán la Tierra

Agujero negro supermasivo. Fuente: fuente: spacetelescope.org

El más grande y poderoso acelerador de partículas, conocido como LHC o "la máquina de dios", no creará agujeros negros que terminen tragándose todo el planeta.

Así lo reveló un nuevo análisis, contradiciendo algunas afirmaciones alarmistas que sostenían que el funcionamiento del LHC podría provocar un "día del juicio final" o "fin del mundo".

Como se sabe, el colisionador de hadrones o LHC está construido 91 metros bajo tierra, en un túnel circular de 27 kilómetros, en Ginebra.

Con este aparato se espera recrear algunas de las condiciones físicas que existían en el momento en que el universo se generó a partir de un punto muy pequeño, momento bautizado como Big Bang.

Los científicos esperan que la recreación de algunas de las condiciones existentes en el Big Bang les permita entender y resolver algunos misterios de la física, como el origen de la masa y la razón por la cual hay más materia que antimateria en el universo.



El LHC comenzó a funcionar el setiembre del año pasado, pero desafortunadamente al poco tiempo un falla provocada por unos puntos de soldadura mal realizados obligó que fuera apagado.

Algunos científicos especulan que la colisión de protones que provocará "la máquina de dios" cree agujeros negros microscópicos, pero aun si esto resulta cierto, estos no representan ningún riesgo pues son, precisamente, microscópicos, a diferencia de los que se crean cuando colapsa una estrella, que son de una escala mucho mayor.

Roberto Casadio, de la Universidad de Boloña en Italia, trabajó en un equipo de desarrolló un modelo teórico para predecir lo que podría ocurrir.

"Nuestra investigación -dijo a LiveScience- demuestra que los agujeros negros no podrían crecer lo suficiente para convertirse en un riesgo para el planeta".

"La única forma de crear un agujero negro con alguna posibilidad de crecimiento sería aumentando uno de los parámetros del experimento más allá de los límites físicamente posibles".

Y aún así, este agujero negro desapareceía en una fracción de segundo.

El CERN, entidad europea que administra el colisionador, informó que espera tenerlo operativo nuevamente para el mes de setiembre.

Información de LiveScience. Versión, edición y traducción de Sophimanía

Notas anteriores de Sophimanía sobre el LHC

¿Qué es Sophimanía?

Divulgación Científica:
Impulsamos el conocimiento de temas que por coyunturas políticas, pasan a 2do plano. Creemos que solo nuestro instinto por saber, conocer, explorar, cuestionar, construir, ha permitido que nuestra especie ocupe este espacio-tiempo, y por lo que quizás permanezca.

Pensamiento Crítico:
Ver el mundo con ojos nuevos. Rebelarse contra la información estandarizada. No dejarse doblegar por el sistema, la educación pasteurizada o el circuito estético consumista imperante. Ser libre, o lo más libre posible, empezando por tu mente y tu cerebro.

Un blog de Claudia Cisneros