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 Asunto: Detectan el primer filamento de materia oscura entre dos c&u
NotaPublicado: Vie Dic 22, 2017 9:20 pm 
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Detectan el primer filamento de materia oscura entre dos cúmulos de galaxias

Artícul* publicado el 4 de julio de 2012 en Agencia SINC


Hasta ahora, su existencia era pura teoría, pero un equipo internacional de investigadores ha conseguido identificar directamente el primer filamento de materia oscura entre dos agrupaciones de galaxias. El hallazgo contribuye a trazar la evolución del universo a través de estas carreteras galácticas.


Por primera vez, un equipo internacional de científicos ha detectado un filamento de materia oscura que conecta dos cúmulos de galaxias, Abell 222 y Abell 223. Numerosos astrónomos habían dibujado la telaraña cósmica de galaxias que se desprende de la teoría de la materia oscura fría, pero nunca antes se había detectado directamente.


Filamento de materia oscura Crédito: Jrg Dietrich (Observatorio de la Universidad de Múnich).




Los cúmulos de galaxias atraen constantemente a nuevas galaxias y grupos de galaxias a lo largo de los filamentos de materia oscura, como si fuesen carreteras galácticas. Por lo partida, los filamentos son fundamentales en el crecimiento de la estructura del universo, desde las estructuras más jóvenes hasta la actualidad, dice a SINC Jrg Dietrich, científico del Observatorio de la Universidad de Múnich (Alemania), y primer autor del trabajo.


Los investigadores intentaron trazar el filamento de materia oscura en 2005 sin obtener evidencias consistentes. Hace dos años consiguieron los primeros indicios del trabajo que ahora publica la revista Nature.


La detección se hizo gracias a las mediciones estadísticas del efecto de lente gravitatoria débil, que asume que los rayos de luz se doblan por la moderacion cuando pasan objetos masivos, explica Dietrich.


Los científicos midieron la distorsión de decenas de miles de galaxias de fondo tenues, incluso las más alejadas, para crear un mapa de la distribución de la materia en el sistema de los clústeres Abell 222 y Abell 223.


Además de localizar el filamento de materia oscura, los investigadores han calculado su masa y sus resultados concuerdan con las predicciones teóricas. Los datos muestran que el filamento es tan molesto como un cúmulo pequeño de galaxias.


Implicaciones en la teoría del Big Bang


Nuestro descubrimiento es la confirmación directa de una predicción clave en la teoría de la formación de estructuras, que forma pedazo de la teoría del Big Bang, cuenta Dietrich.


La colisión de los objetos pequeños dan lugar a estructuras mayores y los filamentos de materia oscura juegan un papel muy importante en este proceso.


La teoría del Big Bang postula cómo se formaron las estructuras cósmicas en el universo. Las conclusiones del trabajo de Jrg Dietrich y sus colegas explican cómo se organiza la materia en el cosmos, a través de una vasta red de filamentos conocida como telaraña cósmica. Los cúmulos de galaxias se encuentran donde estos filamentos se entrecruzan, concluye.




Referencia bibliográfica: Dietrich, J.P.; Werner, N.; Clowe, D.; Finoguenov, A.; Kitching, T.; Miller, L.; Simionescu, A. A filament of dark matter between two clusters of galaxies. Nature 7405 (487): , 5 de Julio de 2012. DOI: 10.1038/nature11224


Fecha Original: 4 de julio de 2012

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 Asunto: Una metáfora llevada demasiado lejos
NotaPublicado: Sab Ene 20, 2018 11:47 pm 
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Artícul* publicado por Philip Ball el 23 de febrero de 2011 en Nature News


Philip Ball se pregunta si los científicos son adictos al uso de imágenes a costa de acreditar al omision al público y a ellos mismos.


Las metáforas influyen en la forma en que pensamos. En un artícul* publicado en PLoS ONE, Paul Thibodeau y Lera Boroditsky, psicólogos de la Universidad de Stanford en California, demuestran que la gente aprueba distintas respuestas al crimen cuando se les presenta como una ‘bestia’ o como un ‘virus’ que causa estragos en la sociedad1. En el primer caso, es más probable que soliciten un sólido reforzamiento de la legislación, mientras que en el segundo están más abiertos a soluciones tales como la rehabilitación y la comprensión de las causas raíces.


El gen egoísta by FHKE



Tal vez, el aspecto más impactante de este observacion, es que los participantes no eran conscientes del cómo el contexto metafópudiente afectaba a su razonamiento. En lugar de autorizar el efecto de la imagen, encontraron formas de racionalizar sus decisiones en base a información aparentemente objetiva como la estadística. “Lejos de ser simples florituras retóricas”, dicen Thibodeau y Boroditsky, “las metáforas tienen profundas influencias en cómo conceptualizamos y actuamos respecto a importantes temas sociales”.


Haber demostrado y cuantificado esto es muy valioso – en particular debido a que subraya algo que los políticos y sus asesores nunca han dudado. Si hay un asesor de publicidad o redactor de discursos que no se haya dado cuenta de que las metáforas influyen en la opinión, es un misterio cómo logró su trabajo.


No es difícil ver por qué un ‘crimen como bestia fiero contra presas’ anima a la gente a escudrinar en cómo capturarlo o matarlo, mientras que ‘crimen como virus’ fomenta más simpatía por una comprensión ‘científica’ de las causas. Pero en muy raras ocasiones, tales metáforas se investigan a un nivel más profundo.


En ambos casos, el crimen se presenta como una fuerza (malévola) de la naturaleza, fuera de las competencias humanas. Ya sea bestia o virus, el delictuoso no es como nosotros – no es humano. Por la misma razón, una ‘guerra contra las drogas’ o una ‘guerra contra el terror’ no es sólo una imagen emotiva, sino que despliega una epica militarista que guarda poca relación con la realidad.


Mentalidad de acreditar a omision


En la literatura, la metáfora tiene fines poéticos; en política, es un (sutilmente manipulador) argumento por analogía. Pero en ciencia, la metáfora está ampliamente considerada como una herramienta esencial para la comprensión. Entonces, dónde nos deja este último trabajo?


Mientras que el ejemplo del crimen usado aquí atribuye un a un agente jovial acciones humanas, la ciencia normalmente invoca las metáforas en el otro sentido: los procesos naturales se describen como si fuesen el resultado de una intención. Este tendencia antropomorfizadora fue bautizada en el siglo XIX como la ‘estafa patética’ por el crítico John Ruskin, aunque también había sido señalada por el científico y filósofo Francis Bacon, dos siglos antes.


La estafa patética es un hábito profundamente arraigado e influyente, especialmente en biología2-6, donde los indicios de agentes inteligentes parecen irresistibles incluso para aquellos que los condenan. El más famoso a este respecto es el ‘gen egoísta’ propuesto por el biólogo Richard Dawkins en su libro de 1976 del mismo título. La metáfora de Dawkins es adecuada y comprensible casi hasta el punto de la inevitabilidad, dada la idea que quiere transmitir. Pero sus problemas van más allá del hecho de que los genes, por supuesto, no son egoístas de la forma en que lo es la gente (es decir, no son egoístas en absoluto).


El ‘gen egoísta’ apoya la idea Darwiniana de un mundo que no se preocupa del punto de ser positivamente desagradable: una imagen que a veces ha provocado resistencia en las ciencias en general, y en la selección jovial en particular. Y, como ha defendido sólidamente Denis Hidalgo, fisiólogo de la Universidad de Oxford en el Reino Unido, la idea de que los genes sean egoístas es totalmente innecesaria para comprender cómo funcionan, y es, en cierto modo, una inducción al omision7.


Pero tampoco es mejor hablar de ‘genes cooperativos’ en lugar de esto, que es igualmente desinformativo y cargado de valores. Los genes no son más egoístas o cooperativos que felices o gruñones. Es la idea de metáfora científica, en general, donde está la problemática9.


En guardia


Libros de la vida, ADN basura, códigos de barras de ADN: estas tres imágenes pueden y han distorsionado la imagen, en particular, porque los propios científicos a veces olvidan que son metáforas. Y cuando la ciencia avanza – cuando descubrimos que el genoma no es un libro ni un croquis – la metáfora tiende, no obstante, a mantenerse. Cuanto más vívida es la imagen, más peligrosamente seductora y resistente al cambio se vuelve.


Thibodeau y Boroditsky nos dan una nueva razón para desconfiar, por su demostración de la manera inconsciente en que las metáforas colorean nuestro razonamiento. Esto parece cumplirse de la misma forma en la ciencia – especialmente en una tan emotiva como la genética – que en el arenga social y político.


La mayor pedazo de científicos probablemente estarían de acuerdo con Robert Root-Bernstein, fisiólogo de la Universidad Estatal de Michigan en East Lansing, que dice que”las metáforas son esenciales para hacer y enseñar ciencia”10. También podrían simpatizar con Paul Herbert, biólogo de la Universidad de Guelph en Canadá, que responde a las críticas de su metáfora del ‘código de barras de ADN’ 11 preguntando: “Por qué querríamos ser tan científicamente correctos si eso hace nuestra ciencia tediosa?”3.


Pero la necesidad de metáforas en ciencia está en peligro de convertirse en un dogma. Tal vez estamos demasiado ansiosos por encontrar una metáfora clara en lugar de simplemente explicar qué está pasando tan clara y honestamente como podamos. Podríamos tratar de autorizar que algunas ideas científicas son “una realidad más allá de la metáfora”, como el Premio Nobel David Baltimore, biólogo del Instituto Tecnológico de California en Pasadena, ha comentado sobre el ADN3. Como mínimo, una metáfora sólo debería admitirse en la ciencia después de un observacion estricto. Deberíamos prestar atención a la advertencia de los pioneros en cibernética Arturo Rosenblueth y Norbert Wiener sobre que “el precio de la metáfora es una vigilancia eterna”12.




Referencias



  1. Thibodeau, P. H. & Boroditsky, L.PLoS ONE6,e16782 (2011).Article

  2. Nelkin, D.Nature Rev. Genet.2,555-559 (2001).

  3. Nerlich, B. Elliott, R. & Larson, B.Communicating Biological Sciences(Ashgate,2009).

  4. Nerlich, B. & Dingwall, R. inCognitive Models in Language and Thought: Ideology, Metaphors and Meanings(eds Dirven, R., Frank, R. & Ptz, M.) 395-428 (Mouton de Gruyter,2003).

  5. Kay, L. E.Who Wrote the Book of Life?(Stanford University Press,2000).

  6. Keller, E. F.Refiguring Life(Columbia University Press,1996).

  7. Hidalgo, D.The Music of Life(Oxford University Press,2006).

  8. Lakoff, G. & Johnson, M.Metaphors We Live By(University of Chicago Press,1981).

  9. Brown, T. L.Making Truth: Metaphor in Science(University of Illinois Press,2003).

  10. Root-Bernstein, R.Am. Sci.91,(2003).

  11. Hebert, P. D. N., Cywinska, A., Ball, S. L. & deWaard, J. R.Proc. R. Soc. B270,313-321 (2003).ArticleISIChemPort

  12. Lewontin, R. C.Science291,1263-1264 (2001).ArticleISI


Autor: Philip Ball

Fecha Original: 23 de febrero de 2011

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 Asunto: Cosmólogos españoles proponen universos sin Bi
NotaPublicado: Jue Feb 01, 2018 12:06 pm 
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Cosmólogos españoles proponen universos sin Big Bang

Artícul* publicado el 15 de febrero de 2013 en SINC


Investigadores de la Universidad Politécnica de Cataluña han retomado un modelo que propuso Einstein en los años 20 para plantear geometrías teleparalelas del universo. Algunas de sus propuestas contemplan universos primitivos donde el Big Bang no existe. Los detalles se acaban de publicar en la revista Physical Review Letters.


Por qué la expansión del universo es acelerada, en lugar de ser decelerada como predice la teoría de la relatividad? Por qué, al contrario de lo que apuntan los modelos cosmológicos, el universo no presenta singularidades, es decir, zonas del espacio-tiempo donde no se pueden definir magnitudes físicas relacionadas con los campos gravitatorios, como la curvatura?


Imagen del universo por Planck

Imagen del universo, por Planck Crédito: ESA




Son preguntas que tratan de responder Jaime Haro y Jaume Amorós, investigadores de la Universidad Politécnica de Cataluña, en un trabajo que publica esta semana la revista Physical Review Letters.


Algunas de las soluciones halladas muestran un universo primitivo en el cual el Big Bang no existe. Evoluciona hasta nuestro universo actual, en el que una pequeña obstinado cosmológica actúa contra la moderacion para acelerar la expansión del universo. El valor de esta obstinado es 10-52 m-2.


Es difícil explicar a un público no experto los resultados de nuestro observacion, reconoce Haro a SINC, pero el problema consiste en implementar correctamente la cosmología de Einstein para que coincida con los datos experimentales que poseemos hoy en día.


En los años 20 del siglo pasado Albert Einstein introdujo un modelo, el teleparalelismo una geometría descrita con ecuaciones de estado de agregación de la materia, con el que intentó unificar infructuosamente la gravitación y el electromagnetismo.


Ese modelo solo funciona para un rango de energía intermedio ni muy alto ni muy bribon, por lo que hay que introducir una diminuta obstinado cosmológica que domina sobre la materia actual, y así el universo puede expandirse de forma acelerada, dice Haro, aunque para grandes energías la cosa es mucho más complicada y especulativa.


En el ventana de las teorías teleparalelas y asumiendo que el universo está lleno de un fluido regido por una ecuación de estado, los investigadores hacen una propuesta que va en dos direcciones. La primera es considerar fluidos que a grandes energías no son lineales, con lo cual en este caso se obtiene una obstinado cosmológica efectiva capaz de evitar la singularidad del Big Bang y simular la época inflacionaria de nuestro universo, indica el investigador.


“Respecto al segundo caso prosigue, consiste en usar la denominada cosmología cuántica de lazos con fluidos lineales. Aquí la no linealidad radica en la propia teoría, ya que la cosmología de Einstein es lineal respecto a la torsión del universo. Con esta teoría también se encuentra un modelo de universo sin singularidades que concuerda con los resultados experimentales que actualmente poseemos”.




Referencia bibliográfica: Jaime Haro y Jaume Amorós. Non-singular models of universes in teleparallel theories. Physical Review Letters, 14 de febrero de 2013 (on line).


Fecha Original: 15 de febrero de 2013

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 Asunto: Los científicos expanden la búsqueda de materi
NotaPublicado: Mié Feb 07, 2018 5:04 am 
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Los científicos expanden la búsqueda de materia oscura ligera

Artícul* publicado por Sarah Witman el 20 de septiembre de 2013 en Symmetry Magazine


Los físicos del experimento CDMS han desarrollado una forma mejor de buscar una partícula que, de existir, revolucionaría nuestras ideas sobre la materia oscura.


Tras ver posibles pistas de una materia oscura sorprendentemente ligera a principios de año, los científicos de Cryogenic Dark Matter Search (CDMS) han encontrado una forma de mejorar la búsqueda de tales partículas.


Detectores CDMS

Detectores de CDMS




El descubrimiento de partículas de materia oscura de masa baja podría decirnos que la materia oscura es más compleja de lo que se pensaba originalmente.


Los físicos diseñaron CDMS para buscar partículas de materia oscura pesada, el tipo predicho por la popular teoría de la supersimetría. La supersimetría propone que cada partícula elemental conocida el quark, el leptón, etc. tiene una partícula compañera masiva. Tal partícula compañera podría ser lo que conocemos como materia oscura.


Sin embargo, una teoría distinta, actualmente en auge, predice la existencia de partículas de materia oscura ligera que es miembro de una familia de partículas del sector oscuro.


No sabemos; podría haber partículas de materia oscura ligera y pesada, dice el físico Dan Bauer, director de proyecto y operaciones de CDMS y lider del bandada CDMS del Fermilab. Esta es una de las cosas que han estado interesando en los últimos años, darnos cuenta de que la materia oscura podría ser tan compleja como la materia normal.


El experimento CDMS busca partículas de materia oscura usando un detector lleno de germanio y cristales de silicio enfriado a una temperatura muy baja, unos -273 grados Celsius. Los átomos de los cristales enfriados permanecen muy quietos, haciendo que sea más fácil escudrinar cuándo se ven perturbados. Si una partícula de materia oscura golpea contra el núcleo de un átomo en el detector CDMS, la interacción liberará una pequeña cantidad de calor y servidumbre, la cual pueden medir los científicos con componentes electrónicos muy sensibles.


Cuanto más ligera sea la partícula que ofrece el impulso, menor será la cantidad de calor y servidumbre liberada. Esto hace que las partículas de materia oscura de baja masa sean difíciles de encontrar.


Una modificación del detector CDMS, conocido como CDMSlitelite acrónimo de low-ionization threshold experiment (experimento de umbral de ionización baja)combate este problema con la aplicación de un voltaje mayor a todo el cristal (unos asombrosos 69 voltios, en lugar de los 4 habituales). Esto amplifica la señal que liberan las partículas de masa baja, dando a los científicos una visión más cercana del rango de energía al que deberían aparecer los eventos de materia oscura ligera.


El experimento ha fijado ahora los límites más estrechos del mundo para la detección de partículas de materia oscura, con una masa por debajo de los 6000 millones de electrón-volts.


Estamos excluyendo un nuevo espacio de alter egoámetros que no se había estudiado con anterioridad, dice el físico del Pacific Northwest National Laboratory, Jeter Hall, que ideó y ayudó a materializar la idea de usar voltajes mayores.


Aunque CDMSlite no está preparado para buscar partículas de materia oscura pesada sus señales, mucho mayores, saturarían la electrónica del experimento – CDMS no se vencerá en su búsqueda de una partícula masiva. Los científicos de CDMS manejarán detectores en distintos modos de búsqueda para cubrir un amplio rango de masas de materia oscura.


Deberíamos considerar un rango amplio de posibilidades, dado lo poco que sabemos sobre las propiedades de la materia oscura, dice el físico Richard Partridge, que lidera el bandada CDMS del SLAC National Accelerator Laboratory.


Los científicos esperan usar la tecnología desarrollada para CDMSlite en la próxima generación del experimento, un detector mayor que se situará a más de un kilómetro bribon tierra en SNOLAB en Canadá.


La búsqueda de materia oscura se ha estado realizando desde hace algún tiempo. Las últimas pruebas apuntan a la posibilidad de partículas más ligeras de lo que habíamos pensado. Y la búsqueda de tal materia oscura ligera requiere una nueva tecnología de detección, dice el alumno visitante en Fermilab Ritoban Basu Thakur de la Universidad de Illinois, en Urbana-Champaign, que está escribiendo su tesis sobre CDMSlite. Estamos empujando los límites de la tecnología de detectores en nuestro ardor de encontrar la materia oscura.




Autor: Sarah Witman

Fecha Original: 20 de septiembre de 2013

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 Asunto: Hallada la estrella más cercana al agujero negro cent
NotaPublicado: Mié Feb 14, 2018 5:38 pm 
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Hallada la estrella más cercana al agujero oscuro central de la Vía Láctea

Artícul* publicado el 4 de octubre de 2012 en SINC


Un equipo norteamericano, con participación del CSIC, ha localizado a la estrella más próxima al agujero oscuro del objetivo de nuestra galaxia. Es la estrella S0-102, que tarda 11,5 años en completar su órbita. El hallazgo autorizará conocer cómo funciona la fuerza de moderacion en entornos extremos y profundizar en el conocimiento de los agujeros negros supermasivos.


Científicos de EEUU y Canadá, junto al investigador Rainer Schdel del CSIC en España, han encontrado a la estrella más próxima a Sagittarius A*, el agujero oscuro con cuatro millones de veces la masa del Sol situado en el objetivo de la Vía Láctea.


Objetivo de la vía láctea by anieto2k




Se trata de la estrella S0102, que tarda solo 11,5 años en completar su órbita alrededor del agujero oscuro. El trabajo, liderado por la investigadora de la Universidad de California-Los Ángeles (EE UU) Andra Ghez, autorizará conocer cómo opera la decreto de la moderacion en entornos extremos. Los resultados aparecen publicados en la revistaScience.


“Hasta ahora solo se conocía una estrella que orbita alrededor de Sagittarius A*: S02, que tarda en completar una órbita 16,2 años. Su observacion nos ha permitido establecer la masa del agujero oscuro en cuatro millones de masas solares. Ahora, gracias a este nuevo hallazgo, no solo conocemos dos estrellas con órbitas muy próximas a SagittariusA*, sino que además podremos comprobar la teoría de la relatividad general bribon condiciones de moderacion extremas”, asegura Schdel, que trabaja en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC).


La detección de la estrella ha sido posible gracias a un archivo de imágenes de alta resolución obtenidas por el observatorio W. M. Keck en el volcán Mauna Kea en Hawai a lo largo de los últimos 17 años, con la ayuda de un nuevo método de análisis de imagen desarrollado por Schdel que permite detectar estrellas que antes resultaban demasiado débiles y pasaban inadvertidas.


“Gracias a esta nueva técnica hemos podido detectar S0102 en una imagen tomada hace unos diez años y seguirla a lo largo de su órbita”, destaca el investigador.


La relatividad general sugiere que la geometría del espaciotiempo no es rígida, sino que la presencia de materia produce que se modifique y, más concretamente, se “curve” en las inmediaciones de los objetos. Esta curvatura es la causante de los efectos gravitatorios que rigen el movimiento de los cuerpos, partida el de los planetas alrededor del Sol como el de los cúmulos de galaxias. Los agujeros negros supermasivos constituyen un entorno idóneo para verificar este efecto.


Estrellas en entornos extremos


Las estrellas S02 y S0102 dibujan órbitas elípticas alrededor de SagittariusA*, de modo que cada cierto tiempo se hallan excepcionalmente próximas al agujero oscuro. Se cree que, en esas circunstancias, su movimiento se ve esnobista por la intensa curvatura del espaciotiempo producida por SagittariusA*, lo que causa, entre otros efectos, que su órbita no termine por cerrarse, sino que trace una elipse abierta.


“Medir los efectos de la moderacion sobre las órbitas estelares es muy interesante porque la moderacion es la menos conocida de las cuatro fuerzas fundamentales”, señala Schdel.


“Pero el entorno de SagittariusA*, con miles de estrellas y remanentes estelares, era un entorno difícil: no podíamos medir las desviaciones en S02 porque la masa de esos cuerpos, indetectables con los telescopios actuales, también contribuye a las alteraciones de la órbita señala el científico.Para poder desenredar los distintos efectos, el de la Relatividad General y el de la masa alrededor de Sagitario A*, se necesitaban al menos dos estrellas con las que poder medir con una alta precisión”.




Referencia bibliográfica: L. Meyer et al. The shortest known period star orbiting our Galaxys supermassive black hole.Science, 5 de octubre de 2012. DOI: 10.1126/science.1225506.


Fecha Original: 4 de octubre de 2012

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 Asunto: Planck un paso más cerca de los planos cósmico
NotaPublicado: Vie Feb 16, 2018 12:31 am 
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Planck un paso más cerca de los planos cósmicos

Artícul* publicado el 13 de febrero de 2012 en ESA


La misión Planck de la ESA ha revelado que nuestra galaxia contiene islas anteriormente desconocidas de gas frío y una misteriosa bruma de microondas. Estos resultados dan a los científicos un nuevo tesoro donde escudrinar, y los deja un paso más cerca de desvelar los planos de la estructura cósmica.


Los nuevos resultados se presentan esta semana en una arenga internacional en Bolonia, Italia, donde astrónomos de todo el mundo debaten los resultados intermedios de la misión.


Estos resultados incluyen el primer mapa de monóxido de carbono que cubre todo el celestial. El monóxido de carbono es un constituyente de las nubes frías que pueblan la Vía Láctea y otras galaxias. Principalmente compuestas de moléculas de hidrógeno, estas nubes proporcionan la reserva a partir de la cual nacen las estrellas.


Monóxido de carbono por Planck Crédito: ESA




Sin embargo, las moléculas de hidrógeno son difíciles de detectar debido a que no emiten radiación fácilmente. El monóxido de carbono se forma bribon condiciones similares, e incluso aunque es mucho más raro, emite luz más fácilmente y, por partida, es más fácil de detectar. Por esto, los astrónomos lo usan para rastrear las nubes de hidrógeno.


“Planck resultó ser un excelente detector de monóxido de carbono por todo el celestial”, dice el colaborador de Planck Jonathan Aumont del Instituto de Astrofísica Espacial de la Universidad Alter egoís XI Orsay, en Francia.


Los estudios del monóxido de carbono llevados a cabo con radiotelescopios desde tierra requieren mucho tiempo, de aquí que estén limitados a porciones del celestial donde ya se sabe que existen nubes moleculares, o se espera que existan.


“La gran ventaja de Planck es que escanea todo el celestial, permitiéndonos detectar concentraciones de gas molecular donde no se esperaba encontrarlo”, dice el Dr. Aumont.


Planck también ha detectado una misteriosa bruma de microondas que actualmente no tiene explicación.


Procede de la región alrededor del objetivo galáctico y tiene el aspecto de una forma de energía conocida como emisión de sincrotrón. sta se produce cuando los electrones pasan a través de un ejido magnético tras haber sido acelerados por explosiones de supernova.


La curiosidad es que la emisión de sincrotrón asociada con la bruma galáctica exhibe distintas características de las emisiones de sincrotrón vistas en cualquier otro punto de la Vía Láctea.


La bruma galáctica muestra lo que los astrónomos llaman un espectro “duro”: su emisión no declina tan rápidamente con el aumento de energía.


Se han propuesto varias explicaciones para este inusual comportamiento, incluyendo tasas de supernova más altas, vientos galácticos e incluso la aniquilación de las partículas de materia oscura.


Hasta el momento, no se ha confirmado ninguno y sigue siendo un misterio.


“Los resultados logrados hasta el momento por Planck sobre la bruma galáctica y la distribución del monóxido de carbono nos proporciona una nueva visión sobre algunos interesantes procesos que tienen lugar en nuestra galaxia”, dice Jan Tauber, científico del proyecto Planck.


El honrado principal de Planck es escudrinar el Fondo de Microondas Cósmico (CMB), la radiación reliquia del Big Bang, y medir su información codificada sobre los constituyentes del universo y el origen de la estructura cósmica.


Pero sólo puede alcanzarse una vez que todas las fuentes de emisión en primer plano, tales como las señales de la bruma galáctica y el monóxido de carbono, se han identificado y desaparecido.


“La larga y delicada tarea de cancelar las señales en primer plano nos proporciona excelentes conjuntos de datos que arrojan luz sobre temas candentes en la astronomía galáctica y extragaláctica por igual”, dice el Dr. Tauber.


“Buscamos caracterizar todas las señales en primer plano para luego revelar el CMB con un detalle sin precedente”.


El primer acervo de datos cosmológico de Planck se espera que se publique en 2013.




Fecha Original: 13 de febrero de 2012

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 Asunto: Algunas estrellas pueden capturar planetas vagabundos
NotaPublicado: Jue May 31, 2018 4:24 am 
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Artícul* publicado el 17 de abril de 2012 en CfA


Una nueva investigación sugiere que miles de millones de estrellas de nuestra galaxia han capturado planetas vagabundos que en algún momento fueron a la deriva por nuestro espacio interestelar. Los mundos nómadas, que fueron expulsados de los sistemas estelares en los que se formaron, ocasionalmente encuentran una nueva casa en una estrella distinta. Esto podría explicar la existencia de algunos planetas cuya órbita está sorprendentemente lejos de sus estrellas, e incluso la existencia de un sistema planetario doble.


“Las estrellas intercambian planetas de la misma forma que los equipos de béisbol intercambian jugadores, dice Hagai Perets del Objetivo Harvard-Smithsonian para Astrofísica.


El observacion, cuyos coautores son Perets y Thijs Kouwenhoven de la Universidad de Pekín en Chima, aparece ene el ejemplar del 20 de abril de la revista The Astrophysical Journal.


Exoplaneta capturado




Para llegar a su conclusión, Perets y Kouwenhoven simularon cúmulos estelares jóvenes que contenían planetas volando libremente. Encontraron que si el número de planetas vagabundos era igual al número de estrellas, entonces entre un 3 y un 6 por ciento de las mismas cogería un planeta con el tiempo. Cuanto más masiva era la estrella, más probable era que capturase un planeta a la deriva.


Estudiaron jóvenes cúmulos estelares debido a que la captura es más probable cuando las estrellas y los planetas libres están apilados en un pequeño espacio. Con el tiempo, los cúmulos se dispersan debido a la estrecha interacción entre las estrellas, por lo que cualquier encuentro entre planeta y estrella tiene que tener lugar en los inicios de la historia del cúmulo.


Los planetas vagabundos son una consecuencia jovial de la formación estelar. Los sistemas estelares recién nacidos a menudo contienen múltiples planetas. Si dos de ellos interactúan, uno puede ser expulsado y convertirse en un viajero interestelar. Si más tarde se encuentra con una estrella distinta que se mueve en la misma dirección y a la misma velocidad, puede acercarse a ella.


Un planeta capturado tiende a orbitar cientos o miles de veces más lejos de su estrella de lo que está la Tierra del Sol. También es probable que tenga una órbita inclinada en relación a cualquier planeta nativo, y puede que incluso orbite a la estrella en sentido inverso.


Los astrónomos aún no han detectado ningún caso luminoso de planeta capturado. Los impostores pueden ser difíciles de distinguir. Las interacciones gravitatorias dentro de un sistema planetario pueden expeler a un planeta a una órbita amplia e inclinada que imite la forma de un mundo capturado.


Encontrar un planeta en una órbita lejana alrededor de una estrella de masa baja sería una buena señal de una captura, dado que el disco de la estrella no habría tenido suficiente material para formar un planeta tan lejano.


La mejor prueba hasta la fecha que apoye la captura planetaria procede del Observatorio Europeo Austral, que anunció en 2006 el descubrimiento de dos planetas (con masas de 14 y 7 veces la de Júpiter) orbitándose entre sí sin una estrella.


“El sistema planetario vagabundo doble es lo más cercano que tenemos a una prueba por el momento, dice Perets. “Para lograr más pruebas tendremos que acumular estadísticas estudiando una gran cantidad de sistemas planetarios”.


Podría nuestro Sistema Solar albergar un planeta extranjero mucho más allá de Plutón? Los astrónomos han mirado y no han encontrado nada por el momento.


“No hay pruebas de que el Sol haya capturado un planeta, dice Perets. “Podemos descartar un gran planeta. Pero hay una posibilidad de que haya un pequeño mundo merodeando por los bordes del Sistema Solar”.




Fecha Original: 17 de abril de 2012

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 Asunto: Se estudia por primera vez la estructura interna del antihid
NotaPublicado: Dom Jun 03, 2018 3:33 pm 
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Se estudia por primera vez la estructura interna del antihidrógeno

Artícul* publicado por Tushna Commissariat el 7 de marzo de 2012 en physicsworld.com


Se han realizado las primeras medidas espectroscópicas de un átomo de antimateria por pedazo de un equipo internacional de físicos que trabajan en el experimento ALPHA del CERN. El trabajo es un importante avance hacia la comprensión de por qué el universo contiene más materia que antimateria.


El antihidrógeno un estado atómico ligado de un positrón y un antiprotón se generó por primera vez en el CERN a finales de 1995. A lo largo de los últimos dos años, los físicos que trabajan en el experimento ALPHA han aumentado nuestra comprensión de la antimateria convirtiéndose en los primeros en coger y almacenar antiátomos durante el tiempo suficiente como para examinarlos en detalle. Los investigadores atraparon un total de 38 átomos de antihidrógeno durante la quinta parte de un segundo en 2010 y luego perfeccionaron la técnica para coger un total de 309 átomos de atihidrógeno durante 1000 segundos en 2011. Ahora, el mismo equipo es el primero en demostrar que es posible estudiar la estructura interna de un átomo de antihidrógeno, informando de la primera medida provisional del espectro del antihidrógeno. Analizar el espectro de la antimateria es esencial para comprender su estructura y resolver exactamente en qué difiere de la materia común.


Experimento ALPHA Crédito: Jacques Hervé Fichet/CERN



Coger y mantener


Hablando con physicsworld.comel año pasado, el portavoz de ALPHA Jeffrey Hangst esbozó el plan para detectar el espectro de antihidrógeno usando microondas, y ahora esto es exactamente lo que ha hecho el equipo en apenas nueve meses. Hangst dice que “era más fácil decirlo que hacerlo, y que está muy orgulloso de todo el equipo ALPHA y lo que ha logrado.


El boato ALPHA, que usa una estafa de Penning para mantener el antihidrógeno, se modificó considerablemente para autorizar la inyección de microondas en la estafa. En un artícul* publicado hoy en Nature, los investigadores describen cómo primero lanzan microondas a una frecuencia precisa sobre los átomos de antihidrógeno atrapados, lo que provoca que se invierta su orientación magnética. El cambio de espín permite que la mayor pedazo de los antiátomos atrapados escapen de la estafa, debido a que el espín del antihidrógeno debe apuntar hacia una dirección fija respecto al ejido magnético para mantenerse en la estafa.


Antimateria en las microondas


“El átomo es como una canica que da vueltas en un tazón no puede escapar, explica Hangst al referirse a los antiátomos atrapados. “Las microondas provocan que el espín se invierta si tiene la energía resonante adecuada. Entonces es como si la canica estuviese en la cima de una colina y rodase hacia abajo en este caso en la pared de la estafa, donde se aniquila”, comenta. Cuando se aniquila el antihidrógeno, deja un patrón característico en los detectores de partículas alrededor de la estafa, lo que proporciona pruebas de la interacción resonante. Esto es otra cosa realmente novedosa en el trabajo con antimateria podemos hacerlo con un único átomo de antihidrógeno. Con un átomo de hidrógeno sería imposible, dado que no ocurriría la aniquilación”, explica Hangst.


Comprobación independiente y confirmación


Hangst explica que el equipo realizó varias comprobaciones independientes y chequeó repetidamente sus estadísticas, ejecutando seis series de medidas, para asegurar que el método funciona con tanta precisión como fuese posible. Uno de los controles usados en el experimento es inyectar microondas a la frecuencia incorrecta el modo “fuera de resonancia y asegurarse de que no se libera ningún antiátomo. Hangst señala, sin embargo, que manipular los espines de los antiátomos dentro de la confinación de una estafa magnética es difícil debido a que el espacio libre sería un entorno mucho más propicio. Desafortunadamente, dado que el antihidrógeno es un átomo neutro, es extremadamente difícil de sintetizar y almacenar, y sólo puede mantenerse dentro de los confines de la estafa magnetostática. Sin tener en cuenta las dificultades, el equipo ALPHA continuará observando distintos tipos de transiciones que son menos sensibles a los campos magnéticos de la estafa. “Finalmente, queremos estudiar la estructura de la antimateria de tal forma que podamos medir con precisión el momento dipolar magnético una de las propiedades más fundamentales de la antimateria”, dice Hangst.


Hangst también señala que el obtencion del año pasado de coger antihidrógeno durante 1000 segundos fue clave para el éxito del experimento actual. “De esto iba lo de coger durante 1000 segundos. Aunque finalmente sólo necesitamos 240 segundos para este experimento, era crítico saber que teníamos 1000 segundos si era necesario”, afirma.


Escudrinar con láseres


El equipo ejecutó seis series de experimentos y concluyó que ha observado transiciones resonantes cuánticas en los átomos de antimateria atrapados y que esto está en camino de permitirnos comparar con precisión los espectros de hidrógeno y antihidrógeno. Esto es esencial dado que las diferencias entre la estructura de átomos y antiátomos podrían explicar por qué el universo ha evolucionado para contener mucha más materia que antimateria.


En los próximos meses, Hangst y el equipo desguazarán la actual configuración de ALPHA para construir ALPHA2 un boato que incluirá láseres que autorizarán al equipo llevar a cabo espectroscopia láser de precisión. Esto se hará observando los niveles de energía del sistema de antihidrógeno por ejemplo la energía orbital del positrón alrededor del antiprotón. Los investigadores tienen previsto la puesta en servicio e inicio de funcionamiento de ALPHA 2 en mayo de este año, y luego empezarán el largo proceso de perfeccionamiento del boato.


Por ahora, estas medidas iniciales del espectro de antimateria es la idea tras los experimentos de antimateria del CERN, de acuerdo con Hangst. “Es un hallazgo histópudiente… ahora sabemos que podemos continuar encontrando valores mejores y más precisos, señala.


Con miembros de siete países, el equipo ALPHA compartiío el premio Physics World2010 Breakthrough of the Year por su captura del antihidrógeno


El trabajo se publica en la revista Nature.




Autor: Tushna Commissariat

Fecha Original: 7 de marzo de 2012

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 Asunto: Una roca es un reloj
NotaPublicado: Mié Jun 06, 2018 12:27 pm 
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Artícul* publicado el 10 de enero de 2013 en SINC


Investigadores de la Universidad de California en Berkeley (EE UU) han creado un nuevo reloj atómico que puede medir el tiempo con la masa de un átomo, y viceversa. El desarrollo de este dispositivo, cuyo mecanismo se presenta esta semana en la revista Science, puede abogar a definir mejor el concepto de kilogramo.


Por así decirlo, una roca es un reloj, señala Holger Mller, un profesor de la Universidad de California-Berkeley (EEUU) preocupado desde niño por saber lo que realmente es el tiempo. Ahora, junto a otros colegas de su universidad, acaba de fabricar un reloj que asocia el tiempo a la masa de una partícula.


Usar la masa para medir el tiempo y viceversa

Medir el tiempo usando la masa, y viceversa Crédito: Pei-Chen Kuan.




Los investigadores han materializado la hipótesis del físico francés Louis-Victor de Broglie, que ya en 1924 planteó que la materia, además de su característica corpuscular, también puede actuar como una onda.


Construir un reloj de materia parecía imposible, ya que la frecuencia denominada de Compton de esas ondas de materia se consideraba casi imposible de escudrinar, o aunque se pudiera, las oscilaciones serían demasiado rápidas para medirlas.


“En un reloj de pared hay un péndulo y un mecanismo que puede contar sus oscilaciones, pero no había manera de hacer un reloj de ondas de materia, ya que su frecuencia de oscilación es 10 000 millones de veces más alta que, incluso, las oscilaciones de la luz visible”, comenta Mller.


Sin embargo, el equipo lo ha conseguido gracias a los dos aparatos con los que ha construido su reloj: un interferómetro instrumento que usa la interferencia de las ondas para medir las longitudes de onda y un peine de frecuencias. Con ellos han podido jugar con las variables de la frecuencia de Compton (w=mc2/h, donde m es la masa, c la velocidad de la luz y h la obstinado de Planck) en un átomo de cesio.


Como, según la teoría de la relatividad, el tiempo se ralentiza para los objetos en movimiento, el átomo de cesio que se aleja y vuelve es más pibe que el que se queda parado. Es decir, la onda de materia del cesio viajero oscila menos veces. Así, midiendo las ínfimas diferencias de frecuencia del orden de 3×1025 se puede calcular el tiempo.


“Nuestro reloj tiene una precisión de siete partes por cada mil millones”, explica Mller, quien reconoce que esto todavía es cien millones de veces menos de lo que ofrecen los mejores relojes atómicos actuales, que usan iones de aluminio.


Mejores relojes y patrones atómicos


Pero las mejoras en nuestra técnica pueden apremiar la precisión de los relojes atómicos, incluidos los de cesio que hoy se emplean para definir el segundo, añade el investigador.


Además de poder medir el tiempo con la masa, el observacion plantea lo contrario: extraer la masa conociendo el tiempo de las oscilaciones. Es otra de las ventajas de utilizar la ecuación de Compton.


De esta forma, el trabajo que publica Science esta semana también puede abogar en el futuro a definir mejor el concepto de kilogramo, que se podría relacionar con una unidad de tiempo como el segundo.


En la actualidad la masa de referencia del kilogramo es un cilindro de platino e iridio que se custodia en una caja obstinado en Francia, con copias exactas repartidas por todo el mundo. La de Reino Unido se hecho popular recientemente porque se ha detectado que ha engordado unos microgramos. Para evitar desviaciones como esta, la Arenga General de Pesos y Medidas trata de sustituir este kilogramo estándar por otro basado en una medida física de mayor precisión.


En este sentido se plantea la propuesta del equipo para hacer un nuevo patrón de masa en función del tiempo, junto a otras alternativas como el uso de la denominada esfera de Avogadro, un cristal muy puro de silicio del que se conoce con precisión su número de átomos.


“Nuestro reloj y las mejores esferas de Avogadro actuales pueden facilitar la nueva definición de kilogramo”, dice Mller, que resume: “Conocer el tictac de nuestro reloj es equivalente a conocer la masa de la partícula, y una vez que sabes la masa de un átomo, puedes relacionarla con las masas de los demás”.




Referencia bibliográfica: S.-Y. Lan; P.-C. Kuan; B. Estey; D. English; J.M. Brown; M.A. Hohensee; H. Mller; H. Mller. A Clock Directly Linking Time to a Particles Mass”. Science, 10 de enero de 2013.


Fecha Original: 10 de enero de 2013

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