martes, 14 de noviembre de 2017

Se inaugura la astronomía multimensajero

Al final se confirman los rumores: el pasado agosto la colaboración LIGO-Virgo detectó una colisión de estrellas de neutrones y se encontró la contrapartida electromagnética.

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Como ya saben los lectores de NeoFronteras, desde este verano se comentaba que era posible que la colaboración Ligo-Virgo hubiera detectado la emisión de ondas gravitacionales (OG) procedentes de la colisión y posterior fusión de dos estrellas de neutrones. Además, según decía el rumor, se habrían encontrado las contrapartidas en diversas regiones del espectro electromagnético, pues se había apuntado con diversos telescopios a la supuesta zona de procedencia de dichas OG. Hoy, en una conferencia de prensa, han confirmado los rumores. Con esto se inaugura la astronomía multimensajero y una revolución en Astrofísica.
La detección de OG y se produjo el pasado 14 de agosto, así que el evento ha sido denominado GW170817. Ese día se hizo historia. La traducción a sonido de esta OG se puede escuchar aquí.
Como todos ya sabemos, las ondas gravitacionales se desprenden de manera natural de la Relatividad General. De la misma manera que una carga eléctrica acelerada emite ondas electromagnéticas, una masa acelerada produce ondas gravitacionales. Pero las ondas gravitacionales no son ondas que se transmitan dentro del espacio, como les pasa a las electromagnéticas, sino que son distorsiones del propio espacio en propagación.
Las ondas gravitacionales son muy débiles. Tan débiles que se necesitan fenómenos cataclísmicos relativamente cercanos para poder detectarlas directamente al límite de la tecnología actual. Las explosiones de supernovas o la colisión de estrellas de neutrones, por ejemplo, generan ondas gravitacionales que aquí vemos como una contracción de una fracción del tamaño de un protón sobre una escala de 1 km. Para poder medir esto se usan interferómetros láser de tamaño kilométrico (LIGO y Virgo).
Como las estrellas de neutrones son menos masivas que los agujeros negros, la fase final de colisión entre estos dos objetos dura más y la emisión de OG detectable es también más prolongada. En este caso duró nada menos y nada más que 100 segundos. Este plazo de tiempo permite estudiar en detalle las OG y, además, apuntar radiotelescopios y telescopios infrarrojos, ópticos, ultravioleta, rayos X y rayos gamma. La contrapartida fue observada en todas estas gamas de frecuencias.
Dada la naturaleza de los rayos gamma, los detectores de este tipo de fotones no pueden apuntarse y están viendo casi todo el cielo a la vez, siempre por encima de la atmósfera. En este caso los observatorios de rayos gamma Fermi e Integral detectaron estallidos de rayos gamma procedentes de la misma región del cielo. Era un estallido normal como los que usualmente se detectan. El mensaje de LIGO-Virgo llegó a los responsables de estos observatorios cuando ya se había detectado el estallido de rayos gamma correspondiente. La comparación final de tiempos nos dice que las OG llegaron 2 segundos antes que el estallido de rayos gamma.
Los estallidos de rayos gamma han sido una misterio hasta ahora, pues no se sabía su origen. Existía la teoría de que eran producidos por la colisión de estrella de neutrones, aunque faltaba la confirmación.
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Pero hay más. Se apuntó con telescopios convencionales a la zona del cielo en donde se produjo el evento y se encontró también su contrapartida óptica en la galaxia elíptica NGC 4993 (imagen de arriba) y también en la banda infrarroja, de radio, X, etc en los minutos, horas y días posteriores. El punto de luz visible que se observó de esta kilonova comenzó con un color azul y con los días se hizo rojizo. Es la primera vez que se ve una fuente de ondas gravitacionales. Algunas de las observaciones sólo fueron posible gracias que algunos telescopios estaban automatizados.
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La contrapartida empezó siendo bastante más de 100 millones de veces más brillante que el Sol y su brillo fue decayendo con los días. En rojo está representada la emisión infrarroja.
El telescopio espacial Hubble también observó el evento en repetidas ocasiones. En esta imagen tomada por él se aprecia la evolución de la kilonova.
Las observaciones realizadas han confirmado otra teoría: parte de los elementos pesados proceden de la colisión de estrellas de neutrones. Oro y platino, por ejemplo, se formaron durante esta colisión. Esto se ha confirmado estudiando la contrapartida electromagnética por espectroscopía.
Por tanto, amigo lector, quizás ese oro de su anillo se sintetizó hace millones de años en el horno termonuclear de la colisión de dos estrellas de neutrones.
Así que el 14 de agosto pasado se confirmo la predicción de Einstein de que objeto pesados orbitando uno alrededor de otro emiten OG (otra vez), que la fuente de los estallidos de rayos gamma está en la colisión de estrellas de neutrones y que estas colisiones producen elementos pesados de la tabla periódica. Todo encaja como las piezas de puzzle maravilloso.
La galaxia NGC 4993 está situada a una distancia de 130 millones de años luz de nosotros en dirección a la constelación de Hidra, por lo que esta quinta detección de OG es la más cercana detectada, algo necesario, dado el escaso brillo en OG producido por este tipo de choques en comparación con la colisión de agujeros negros.
Veremos en próximas fechas un aluvión de los distintos estudios y observaciones sobre este evento.
Esto no es más que el principio. Posteriores observaciones nos dirán más cosas de este tipo de objetos. Así, por ejemplo, se cree que quizás se pueda estudiar el interior de estrellas de neutrones, sus posibles terremotos y sus montañas de un centímetro y de masa planetaria usando OG.
Hoy también ha nacido la Cosmología basada en ondas gravitacionales al poderse determinar la constante de Hubble usando la onda gravitacional GW170817. Es posible usar su contrapartida óptica como candela estándar que permita estudiar la expansión del Universo. Aunque, de momento, el error es relativamente grande, en el futuro se conseguirá refinar más cuando se tenga mejor estadística (se espera detectar cientos de estos eventos en un futuro cercano). La ventaja es que es independiente de otros métodos.
Para poder detectar la emisión de OG procedente de una explosión de supernova tendremos que tener un suerte, pues en ese caso son mucho más débiles. Se cree que, con la actual tecnología, se puede detectar uno de estos casos cada 50 años, lo que corresponde a supernovas cercanas.
Se calcula que estas estrellas de neutrones se formaron a partir de explosiones de supernovas cuando el Universo sólo tenía 2000 millones de años. Necesitaron más de 11.000 millones de años para colisionar. Durante todo ese tiempo el sistema estuvo emitiendo OG y perdiendo energía, por lo que se acercaban cada vez más. Sólo hemos podido detectar la última fase.
En este caso, una estrella de neutrones con una masa de entre 1,36 y 1,60 masas solares colisionó con otra estrella de neutrones con una masa de entre 1,17 y 1,36 masas solares para dar lugar a un objeto de unas 2,74 masas solares. En el proceso se emitió un equivalente en energía gravitacional de 0,025 masas solares.
No se sabe seguro si el resultado de esta colisión es un agujero negro o una estrella de neutrones muy pesada, pues su masa está en la frontera de los dos casos considerando la barra de error. Chandra fue capaz de detectar la emisión de rayos X y es muy posible que se deba a la emisión del agujero negro recién formado.
Algún día, usted, amigo lector o el que esto escribe, moriremos. Pero personas como nosotros hemos vivido este momento, este día en el que hemos visto cambiar el conocimiento del ser humano. Nadie nos lo puede robar. Agradezcamos a los que nos precedieron el poder beber ahora del cáliz del éxito científico, del conocimiento que nos abre los ojos y nos quita prejuicios de esta mente que evolucionó una vez, hace no tanto tiempo, en la sabana africana.
Esta hazaña intelectual, este logro histórico, nos habla de la mejor parte del ser humano, la parte que le acerca a las estrellas, la parte que nos muestra que si nos unimos, si colaboramos, somos capaces realizar las cosas más grandes, nobles y bellas. Estos seres, que son una de las maneras, quizás la única, que tiene el Universo de contemplarse a sí mismo, estas hormigas perplejas tienen la posibilidad de superar los problemas que se ciernen sobre ellas, que en gran parte han creado ellas mismas, y buscar la justicia, la belleza y la sabiduría que sólo el conocimiento puede proporcionar. Tenemos el poder y la inteligencia, sólo nos falta voluntad.
Hoy somos más grandes que hace unos días, hemos llegado más lejos, somos más sabios. Nos hemos puesto de puntillas y con la punta de los dedos estamos acariciando las estrellas.
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Grave declive de la biomasa de insectos

La masa total de biomasa correspondiente a los insectos ha caído un 75% en los últimos 27 años en Alemania.

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Todo está relacionado, si encima nos centramos en los ecosistemas entonces estamos hablando de algo muy intrincado, una trama delicada de especies que dependen unas de otras. No podemos esperar que al quitar una especie las demás no sientan las consecuencias.
Quizás amamos a los osos pandas, los lemures de Madagascar o el lince ibérico. Queremos y deseamos protegerlos, con mayor o menor éxito. Pero estos mamíferos nos parecen simpáticos, entre otras cosas porque los vemos como cercanos a nosotros. También es verdad que son especies paraguas que nos permiten proteger los ecosistemas en los que viven y, por tanto, a las demás especies, menos simpáticas, con las que comparten hábitat.
Posiblemente los animales que menos nos gustan son los insectos. Sin embargo, nuestras vidas dependen de ellos más que del rinoceronte africano, que, por desgracia, cae víctima de la superchería y supersticiones asiáticas.
Los insectos juegan un papel esencial en la polinización, pues esta se realiza en un 80% de la veces en las plantas silvestres gracias a ellos. Además, proporcionan alimento a las aves y otros vertebrados.
Desde hace un tiempo diversos informen vienen señalando que las poblaciones de insectos están siguiendo un patrón en el que la diversidad de estos animales y su abundancia se reduce a un ritmo alarmante. Pero estos estudios generalmente se fijan en especies en concreto (abejas y abejorros generalmente) o en grupos taxonómicos, en lugar de vigilar todo la biomasa de insectos de todo tipo.
Para tener una mejor comprensión de la extensión de este problema y de las causas que lo provocan Caspar Hallmann (Universidad Radboud, Holanda) y sus colaboradores han dispuesto trampas de tipo Malaise a lo largo de 27 años en 63 áreas protegidas de Alemania. Este tipo de trampa se basa en un diseño de los años treinta del pasado siglo del etomólogo sueco René Malaise.
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Han descubierto que, en esas localizaciones, la biomasa total correspondiente a los insectos ha caído un 76% en promedio durante estos años, porcentaje que sube a un 82% a mitad de verano.
El resultado es coherente con otros estudios recientes que hablan de un declive en las especies más vulnerables, como mariposas, abejas y polillas. En estos estudios se señala que hay un declive del 50% en las poblaciones europeas de este tipo de insectos en las últimas décadas.
El resultado, sin embargo, es coherente, con lo que se comentaba desde la Sociedad Entomológica de Krefeld. Ahora, con la publicación del artículo en Plos, se tienen datos públicos sobre los que trabajar.
Además, el estudio sugiere una pérdida severa de la biomasa área total, por lo que la comunidad de insectos voladores habría sido diezmada en las últimas pocas décadas.
“El hecho de que los insectos voladores estén disminuyendo a una tasa tan alta en un área tan grande es incluso un descubrimiento más alarmante”, dice Hans de Kroon (Universidad Radboud, Holanda).
Al parecer, este declive tan dramático es independiente del tipo de hábitat, de los cambios meteorológicos o del uso de la tierra, según el estudio. Las características propias de cada hábitat no explican la tendencia. Los investigadores sugieren que debe de haber otros factores a gran escala que estén involucrados en esta colapso. Para poder determinarlo se necesitaría más investigaciones, sobre todo de las amplias gamas de variables agrícolas y climáticas que potencialmente puedan tener un impacto sobre la biomasa de estas criaturas.
Los autores del estudio hacen un llamamiento urgente para investigar las causas de este decible, su extensión geográfica y su impacto sobre los ecosistemas.
De todos modos, se sospecha que el uso de pesticidas podría ser un gran contribuidor a esta tendencia. La sospecha viene de que muchas de estas localizaciones están rodeadas por campos de cultivo. Los autores especulan que quizás se deba en gran parte al uso de neonicotinoides.
Lo grave del caso es que se trata de reservas naturales, no de terreno cultivado o de terreno silvestre sin proteger. “Necesitamos hacer menos de las cosas que sabemos que tienen un impacto negativo, como el uso de insecticidas”, dice Kroon. Añade, además, que tenemos que trabajar duro para extender nuestras reservas naturales y disminuir las áreas agrícolas que circundan las mismas.
“Se había sospechado este decrecimiento desde hace tiempo, pero ha resultado ser más severo de los que previamente se pensaba”, dice Hallmann.
Las consecuencias pueden ser más graves de lo imaginado. No sólo está en riesgo la polinización, sino la supervivencia de plantas, que podrían caer víctimas de los insectos y orugas comedoras de hojas, que sin depredadores (tanto insectos como no) se convertirían en una plaga.
Este declive tiene que tener necesariamente un efecto de amplio espectro sobre plantas y otros animales, como las aves. Vigilar estos efectos es crucial según los investigadores implicados. Tres cuartas partes de la biomasa que antes alimentaba a pájaros insectívoros, como golondrinas o vencejos, han desaparecido de estas áreas. Esto es una catástrofe a tal escala que, necesariamente, tiene que reconfigurar los ecosistemas al completo.
Puede que agradezcamos que menos insectos se estrellen contra el parabrisas de nuestro automóvil o nuestro casco o que podamos cultivar más fácilmente plantas en nuestros jardines, pero la noticia no es para ser celebrada.
El ser humano no sólo es supremacista frente a otras razas de humanos, frente a las gentes de otros países o regiones, sino que, además, los somos mucho frente a las demás especies con las que compartimos la Tierra. Exigimos el abuso de ser más y de comer más al precio que sea. Parece que las demás especies deban ser eliminadas, aniquiladas, borradas para siempre de la faz de la Tierra, supeditadas a nosotros para ser así unos pocos más humanos, para poder comer aún carne todos los días.
No tenemos derecho moral a exterminarlas, pero si sólo nos fijáramos en nuestro propio interés, tampoco nos conviene eliminarlas. Esta en juego nuestra supervivencia como especie. Nunca antes el egoísmo de cada individuo de una especie hizo tanto mal al conjunto de la misma especie y a las demás.
A este paso quizás ya nunca podamos volver a apreciar en Europa el grácil vuelo de las libélulas, tal y como lo veían haciendo desde el Carbonífero, y que tampoco podamos volver a ver luz intermitente de las luciérnagas al caer la noche.
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Confirman beneficios de la psilocibina

Confirman los beneficios del alucinógeno de las setas mágicas paca curar la depresión.

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Los alucinógenos fueron prohibidos en occidente hace ya muchas décadas. Su inclusión en la lista más estricta de drogas no permitidas legalmente de EEUU incluso prohibía la investigación biomédica sobre ellos. Pero este aspecto aplastó las investigaciones terapéuticas que se estaban realizando sobre ellos en ese país.
Esta prohibición contrasta con el uso que han tenido estas sustancias en la medicina tradicional de ciertas comunidades. Obviamente, los alucinógenos o sustancias psiquedélicas no pueden curar enfermedades somáticas, pero pueden ser de ayuda en el tratamiento de ciertas enfermedades mentales.
Una de los problemas mentales que está arrasando en el mundo es la depresión, posiblemente por que la sociedad humana es cada vez más hostil y está cada vez más enferma. Los antidepresivos son muchas veces caprichosos y no funcionan en todos los casos. A veces sólo un tipo de antidepresivo es efectivo en un individuo dado, otras veces ninguno. En estos últimos casos, los pacientes pasan por un calvario de años sin que mejoren en absoluto. Es prioritario en Psiquiatría el desarrollo de nuevas terapias para estos casos. Esta situación desesperada hace que la vía de usar alucinógenos, como el LSD, la mescalina o la psilocibina de los hongos mágicos, sea cada vez más atractiva de ser explorada.
Los entusiastas de estos productos, como los que consumen los hongos mágicos, creen en la capacidad que tienen estas sustancias de inducir experiencias consistentes en tener sentimientos profundos que pueden tener uso terapéutico.
Desde hace unos diez años  se ha empezado a investigar de nuevo este aspecto curativo por parte de algunos grupos de investigación, principalmente fuera de EEUU.
El año pasado Robin Carhart-Harris (Imperial College London) y sus colaboradores realizaron un ensayo en humano sobre las potencialidades del uso terapéutico de la psilocibina en el tratamiento de la depresión. Para ello administraron esta sustancia a doce pacientes con depresión resistente a los antidepresivos conocidos en dos sesiones. Comprobaron que estas personas mejoraron sus síntomas. Aunque en esta investigación no había grupo de control al que se le administrase un placebo, los resultados fueron prometedores.
De algún modo, la psilocibina podría estar ayudando a reiniciar la actividad de los circuitos neuronales relacionados con la depresión, pero este aspecto tenía que ser demostrado. Estudios basados en imágenes de resonancia magnética nuclear funcional indicaron que la psilocibina actúa sobre áreas del cerebro que están más activas cuando se tiene depresión.
Así que el grupo de Carhart-Harris se puso a investigar más sobre el asunto y ahora publican nuevos resultados. De nuevo, 19 voluntarios con depresión, a los que no les hacía nada los antidepresivos conocidos, se prestaron a un ensayo de este tipo.
A cada uno de ellos de les administró 10 mg de psilocibina y al cabo de una semana otra dosis de 25 mg. Los pacientes informaron, como en el ensayo anterior, una mejoría general de sus síntomas que duro cinco semanas. Algunos de ellos describieron el efecto como un sentimiento de ‘reseteo’ mental. Así, por ejemplo, uno dijo que sintió que su cerebro había sido desfragmentado como un disco duro de una computadora. Otro dijo que sintió como si hubiera sido reiniciado.
Al parecer, la psilocibina proporcionaría a los pacientes el ‘golpe’ mental que necesitan para romper su estado depresivo que ellos interpretan como un ‘reseteo’. Un efecto similar se ha observado cuando se aplica la terapia de electrochoques.
El hallazgo proporciona una nueva ventana a lo que sucede al cerebro de la gente después al tomar sustancias psiquedélicas. Durante el ‘viaje’ se ‘desintegran’ las redes cerebrales y luego se produce una reintegración.
En este caso, las imágenes de resonancia magnética mostraron que la administración de esta sustancia a los voluntarios tratados reducía la actividad de ciertas regiones del cerebro, entre ellas la amígdala, que es una región relacionada con la respuesta emocional, el procesamiento del miedo y del estrés entre otras cosas y que está hiperactiva si hay depresión. Para ello compararon estas imágenes antes y después de un día de haber recibido la dosis más alta del tratamiento. Además, encontraron un aumento de estabilidad en otra red cerebral que previamente se había relacionado con los efectos inmediatos de la psilocibina.
El nuevo estudio demostraría la existencia de cambios claros en la actividad cerebral en enfermos con depresión a los que se les ha administrado psilocibina después de que hayan fallado los tratamientos convencionales, por lo que esta sustancia sería efectiva para el tratamiento de esos casos.
Carhart-Harris (y cualquier persona sensata) alerta sobre los efectos negativos que puedan tener este tipo de sustancias si son autoadministradas sin ninguna supervisión médica. Además, la investigación se encuentra en sus primeros estadios, por lo que se desconoce una posible dosificación. Si usted, amigo lector, tiene depresión, por favor, no se automedique con alucinógenos, sustancias que, además, en la calle puede contener otros productos.
Este grupo de investigadores planea nuevos estudios y ensayos al respecto que incluyan un diseño más robusto que ponga a prueba la psilocibina frente a los antidepresivos tradicionales.
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Dinámica post-extinción

Un estudio reciente analiza la diversidad biológica en los periodos de tiempo posteriores a dos grandes extinciones masivas.

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Ha habido cinco extinciones masivas en la historia biológica del planeta Tierra. Ahora estamos embarcados en la sexta extinción masiva, esta vez provocada por el ser humano.
La tercera extinción, la que se dio entre el Permico y el Triásico sucedió hace 252 millones de años y fue la más intensa conocida. La cuarta, la del Triásico- Jurásico fue hace 201 millones de años. En ambos casos se dieron cuando se daba el continente único Pangea.
Un estudio reciente analiza la diversidad biológica en los periodos de tiempo posteriores a estas extinciones. Al parecer, en esos tiempos dominaron Pangea nuevas especies, pero con una baja biodiversidad.
Este estudio nos dice que las consecuencias de las extinciones masivas son predecibles y nos indica cómo las comunidades biológicas pueden cambiar en el futuro.
Las extinciones masivas fueron un desastre global que fundamentalmente rehizo los ecosistemas. Este estudio proporciona datos cruciales sobre cómo estos eventos cataclísmicos cambiaron e influyeron la distribución animal.
Se cree que las extinciones masivas dan lugar a faunas desastrosas dominadas por un pequeño especies. Sin embargo, se han hecho pocos estudios al respecto y se han centrado en áreas pequeñas.
Un grupo internacional de investigadores ha intentado remediar esto analizando 900 especies de animales del registro fósil que vivieron entre hace 260 y 175 millones de años.
Las dos extinciones masivas que se dieron en ese periodo de tiempo fueron muy importantes en la historia evolutiva de la vida y dieron al final lugar a la aparición de los dinosaurios.
La extinción del Permico-Triásico eliminó los grupos de animales que dominaban tierra firme entonces y, por tanto, se liberaron nichos ecológicos que permitieron la evolución de nuevos grupos como los cocodrilos y los antepasados de los dinosaurios, lagartos y mamíferos. La extinción del Triásico-Jurásico eliminó los grupos más importantes de entonces, permitiendo la diversificación de los dinosaurios.
El registro fósil tiene el potencial de poner a prueba las distintas hipótesis a escalas de tiempo grandes, algo que no es posible cuando los investigadores están limitados a estudiar animales y plantas de la actualidad.
Estos investigadores compararon las similitudes de las comunidades animales de diferentes regiones del globo de ese lapso de tiempo, tanto en las especies comunes como cómo estaban emparentadas las especies de unas regiones con las de otras regiones. Esto les permitió calcularla las similitudes de faunas a lo largo del tiempo y el espacio.
Los resultados indican que en ambas extinciones las comunidades biológicas no solamente perdieron un gran número de especies, sino que después el mundo estuvo dominado por nuevas especies ampliamente extendidas, dando lugar a una baja diversidad por todo el globo. Este patrón sugiere que las extinciones masivas tienen una influencia predecible sobre la distribución de animales y, según los autores del estudio, podría guiar los esfuerzos de conservación en la actualidad.
Este estudio permite comprender mejor cómo se desarrollan los patrones macroevolutivos a lo largo del tiempo y puede ayuda ra predecir los cambios ecológicos un más corto plazo. Debido a la actividad humana reciente, estamos sufriendo la sexta gran extinción masiva. Ya hay mucha preocupación acerca de lo que la actividad humana está haciendo: las faunas globales son cada vez más homogéneas y simples, se están introduciendo especies invasoras y, además, la temperatura promedio se está elevando debido al calentamiento global.
Este estudio identifica un contribuidor adicional a todos esos riesgos. La actual pérdida de biodiversidad se espera que dé lugar a una fauna desastre consistente en unas pocas mismas especies a lo largo de todo el mundo.
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Nueva hipótesis sobre materia oscura

Si las partículas de materia oscura fueran más ligeras e interaccionaran con los núcleos atómicos del Sol, se facilitaría su detección.

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En un episodio reciente de The Big Bang Theory el físico Leonard es invitado al programa de Radio Science Friday de la NPR. En la entrevista termina metiendo la pata al decir que la Física está un tanto estancada, para decepción de su jefa.
El asunto hace que Sheldon empiece a pensar sobre los principales problemas abiertos en la Física como la supersimetría, la reconciliación entre gravedad de Mecánica Cuántica y la materia oscura. Él y Leonard terminan deprimiéndose al darse cuenta de que no se ha encontrado la supersimetría, no hay una teoría cuántica de la gravedad todavía y no se ha hallado ninguna partícula que explique la materia oscura.
Esto, que parece un chiste de un comedia de situación, refleja la realidad que hay en el mundo de la física y que David Saltzberg (UCLA) ha plasmado como consultor en el guión de esa serie, cada vez con menos contenido científico, por cierto.
Y es que, pese las décadas de búsqueda, no se han encontrado todavía las partículas que constituyen la materia oscura. Lo malo es que esto ha hecho proliferar todo tipo de teorías e hipótesis. Al fin y al cabo, el papel lo aguanta todo. Pero el método científico exige que la experimentación pase la guadaña que elimine la malas hierbas.
Según una de las últimas hipótesis, posiblemente ya penúltima, quizás el Sol nos pueda ayudara encontrar las partículas de materia oscura si estas son más ligeras de lo que se creía.
La hipótesis que Chris Kouvaris (Universidad del sur de Dinamarca) y sus colaboradores asumen es que estas partículas serían muy abundantes, pero cada una de ellas sería ligera, por debajo del GeV. Esta es una alternativa que se ha estado explorando recientemente, dado el escaso éxito a la hora de detectar WIMPs, que serían más pesadas.
Pero estas partículas ligeras de materia oscura, al pasar por el Sol podrían en algunos casos chocar contra un núcleo atómico y ganar energía en el proceso, por lo que se moverían después a 600 km/s, suficiente velocidad como para escapar del Sol y alcanzar la Tierra. Esto facilitaría su detección, pues una partícula más rápida posee más energía y es más fácil de detectar.
Lo malo es que estas partículas tienen que interaccionar de algún modo con la materia ordinaria. Esto se necesita en el propio Sol bajo esta hipótesis y en nuestros instrumentos bajo cualquier otra hipótesis. Por definición de materia oscura, sus partículas tienen que interaccionar con la materia ordinaria o muy débilmente o de ninguna manera, de otro modo ya las habríamos detectado. Aunque lo podrían hacer sólo gravitatoriamente, por lo que sería un búsqueda sin fin. Así, por ejemplo, las WIMPs sólo interaccionarían a través de la fuerza nuclear débil, por lo que sólo se registraría uno de estos eventos de vez en cuando. Esta es la razón por la que se va aumentado más y más la masa de los detectores: para incrementar la probabilidad de este tipo de eventos.
Para que una partícula permanezca en nuestra galaxia la Vía Láctea y no escape tiene que tener una velocidad menor de 544 km/h y que así la gravedad la retenga. Pop lo que si tienen una velocidad mayor escaparán de la misma y no la veremos más. A no ser, claro está, que la Tierra se interponga en su camino.
Los actuales detectores no son lo suficientemente sensible como para detectar este tipo de partículas. Aunque, quizás, detectores como CRESST-III, que se instalará en Gran Sasso (Italia) pueda detectarlas en un futuro próximo.
Puede que, al final, Sheldon tenga razón.
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lunes, 6 de noviembre de 2017

ESTALLIDO SOLAR ( 18 OCTUBRE 2017 )



Target Name: Sol (our sun)
 Mission: SDO
 Instrument: Atmosphere Imaging Assembly
 Product Size: 1800 x 1902 pixels (w x h)
 Produced By: SDO
 Full-Res TIFF: PIA22050.tif (6.312 MB)
 Full-Res JPEG: PIA22050.jpg (178.9 kB) 
Una pequeña erupción arrojó al espacio una brillante e inconexa corriente de plasma (18 de octubre de 2017). La fuente de la explosión estaba fuera de la vista más allá del borde del sol. Las imágenes de los instrumentos coronográficos de SOHO muestran un lazo brillante de material que se aleja del sol cerca de esta misma área. El video, tomado en luz ultravioleta extrema, cubre solo dos horas de actividad.
Películas 

SDO es administrado por el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, Greenbelt, Maryland, para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA, Washington. Su Asamblea de imágenes atmosféricas fue construida por el Laboratorio de astrofísica solar Lockheed Martin (LMSAL), Palo Alto, California.
Crédito de imagen:
Observatorio NASA / GSFC / Solar Dynamics

FUENTE

Catalog Page for PIA22050 - NASA Photojournal




EL CRATER EMESH EN CERES FOTOGRAFIADO POR LA SONDA DAWN EL 11 MAYO 2016


Target Name: Ceres
 Is a satellite of: Sol (our sun)
 Mission: Dawn
 Spacecraft: Dawn
 Instrument: Framing Camera
 Product Size: 1024 x 1024 pixels (w x h)
 Produced By: JPL
 Full-Res TIFF: PIA21911.tif (1.05 MB)
 Full-Res JPEG: PIA21911.jpg (213.7 kB) 

Esta imagen tomada por la nave espacial Dawn de la NASA muestra a Emesh, un cráter en Ceres. Emesh, que lleva el nombre del dios sumerio de la vegetación y la agricultura, tiene 12 millas (20 kilómetros) de ancho. Situado en el borde de la Vendimia Planitia , el piso de este cráter es asimétrico con terrazas distribuidas a lo largo del borde oriental.
Además, esta imagen muestra muchas características lineales sutiles que son probablemente las expresiones superficiales de las fallas. Estas fallas juegan un papel importante en la formación de los cráteres de Ceres, lo que lleva a cráteres no circulares como Emesh. A la izquierda de Emesh en esta vista, un cráter mucho más antiguo de tamaño similar ha sido borrado en su mayoría por los impactos y sus eyecciones.
Dawn tomó esta imagen el 11 de mayo de 2016, desde su órbita de mapeo a baja altitud, a una distancia de aproximadamente 240 millas (385 kilómetros) sobre la superficie. Las coordenadas centrales de esta imagen son 11 grados latitud norte, 158 grados longitud este.
La misión de Dawn es administrada por JPL para la Dirección de Misión Científica de la NASA en Washington. Dawn es un proyecto del Discovery Program de la dirección, administrado por el Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama. UCLA es responsable de la ciencia general de la misión Dawn. Orbital ATK Inc., en Dulles, Virginia, diseñó y construyó la nave espacial. El Centro Aeroespacial Alemán, el Instituto Max Planck de Investigación del Sistema Solar, la Agencia Espacial Italiana y el Instituto Nacional de Astrofísica de Italia son socios internacionales en el equipo de la misión.
Para obtener una lista completa de los participantes de la misión Dawn, visite http://dawn.jpl.nasa.gov/mission .
Para obtener más información sobre la misión Dawn, visite http://dawn.jpl.nasa.gov .
Crédito de imagen:
NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

FUENTE

Catalog Page for PIA21911 - NASA Photojournal



IMAGEN LUNAR 6 NOVIEMBRE 2017


LPOD-Apr30-08.jpg 
70 cm radar images from Geology article by Ghent, Campbell, Hawke and Campbell

FUENTE

IMAGEN DEL CIELO QUE RODEA A NGC 1316 ( CON ANOTACIONES )

En esta imagen se señalan las principales galaxias que hay alrededor de NGC 1316, una galaxia lenticular que está tanto en la constelación de Fornax (el horno) como en el cúmulo de Fornax. Esta impresionante y profunda vista del cúmulo fue captada por el telescopio de rastreo del VLT como parte del Sondeo Profundo de Fornax.
Crédito:
ESO/A. Grado & L. Limatola

Sobre la imagen

Identificador:eso1734d
Idioma:es
Tipo:Collage
Fecha de publicación:25 de Octubre de 2017 a las 12:00
Noticias relacionadas:eso1734
Tamaño:10000 x 7434 px

Sobre el objeto

Nombre:Fornax ClusterNGC 1316
Tipo:Local Universe : Galaxy : Type : Lenticular
Local Universe : Galaxy : Grouping : Cluster
Distancia:60 millón años luz

Zoom


Fondo de pantalla

1024x768
280,2 KB
1280x1024
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663,9 KB
1920x1200
799,2 KB
2048x1536
1,1 MB

Colores y filtros

BandaLongitud de ondaTelescopio
Óptico
G
480 nmVLT Survey Telescope
OmegaCAM
Óptico
G
480 nmVLT Survey Telescope
OmegaCAM
Óptico
R
625 nmVLT Survey Telescope
OmegaCAM
Óptico
R
625 nmVLT Survey Telescope
OmegaCAM

FUENTE

Imagen del cielo que rodea a NGC 1316 (con anotaciones) | ESO Chile




EL HUBBLE OBSERVA ASTERIODES CERCANOS COLANDOSE EN FOTOS DE GALAXIAS CERCANAS

Como parientes maleducados que se meten en primer plano en tus fotos de paisajes en vacaciones, algunos de los asteroides de nuestro Sistema Solar se han colado en imágenes profundas del Universo tomadas por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA. Estos asteroides residen, en promedio, a solo 260 millones de kilómetros de la Tierra, justo al girar la esquina en términos astronómicos. Sin embrago, han conseguido colarse en esta imagen de miles de galaxias dispersas por el espacio y el tiempo a distancias inconcebiblemente lejanas.
Esta foto del Hubble es una región aleatoria del cielo que forma parte de un estudio llamado Campos Fronterizos. La colorida imagen contiene miles de galaxias, incluyendo elípticas masivas amarillas y majestuosas espirales azules. Las galaxias azules fragmentadas, mucho más pequeñas, salpican todo el campo. Los objetos más rojos son con mucha probabilidad las galaxias más lejanas, cuya luz ha sido desplazada hacia la parte roja del espectro por la expansión del espacio.
Entrometiéndose por la imagen vemos estelas de asteroides que se ven como trazas curvas o con forma de S. En lugar de dejar una estela larga, los asteroides aparecen en múltiples exposiciones del Hubble que han sido combinadas en una sola imagen. Del total de 20 avistamientos de asteroides en este campo, siete son objetos únicos. De estos siete, sólo dos se conocían con anterioridad. Los demás son demasiado débiles como para haberse detectado antes.
Las trazas son curvas debido a un efecto de las observaciones llamado paralaje. A medida que el Hubble gira alrededor de la Tierra, un asteroide parecerá describir un largo arco respecto a las estrellas y galaxias del fondo que se hallan muchísimo más lejos. El desplazamiento de la Tierra alrededor del Sol y el movimiento de los asteroides a lo largo de sus órbitas son otros factores que contribuyen al desvío aparente en la trayectoria de los asteroides.
Esta imagen es del cúmulo de galaxias Abell 370. Fue ensamblada a partir de imágenes tomadas en luz visible e infrarroja. La posición del campo en el cielo está cerca de la eclíptica, el plano de nuestro sistema solar. Esta es la zona en la que residen la mayoría de los asteroides, por lo que los astrónomos del Hubble vieron tantos cruces. Las observaciones del cielo profundo del Hubble tomadas a lo largo de una línea de visión cercana al plano de nuestro Sistema Solar comúnmente registran los rastros de asteroides.
Esta imagen del Hubble muestra una región aleatoria del firmamento, perteneciente al proyecto Campos Fronterizos. Image Credi: NASA, ESA, B. Sunnquist y J. Mack (STScI)
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El Hubble Observa Asteroides Cercanos Colándose en Fotos de ...


UN PEQUEÑO ASTEROIDE O COMETA NOS VISITA DESDE MAS ALLA DEL SISTEMA SOLAR

Un asteroide pequeño recientemente descubierto, o quizá un cometa, cuyo origen parece estar fuera del Sistema Solar y que viene de algún lugar en nuestra galaxia, se acerca a nuestro planeta. Si se confirma, sería el primer “objeto interestelar’ en ser observado y confirmado por los astrónomos.
Este inusual objeto – por ahora llamado A/2017 U1 – tiene un diámetro de aproximadamente 400 metros y está moviéndose con rapidez. Los astrónomos están trabajando urgentemente para apuntar telescopios alrededor de todo mundo y en el espacio hacia este notable objeto. Una vez que se obtengan y analicen estos datos, los astrónomos pueden saber más sobre el origen y posiblemente la composición del objeto.
A/2017 U1 fue descubierto el 19 de Octubre gracias al telescopio Pan-STARRS 1 de la Universidad de Hawai, durante una búsqueda de objetos cercanos a la Tierra. Rob Weryk, investigador postdoctoral en el Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai (IfA), fue el primero en identificar el objeto en movimiento y enviarlo al Minor Planet Center. Posteriormente, Weryk buscó en el archivo de imágenes Pan-STARRS y descubrió que también estaba en imágenes tomadas la noche anterior, pero no fue identificado inicialmente por el procesamiento del objeto en movimiento.
Weryk inmediatamente se dio cuenta de que era un objeto inusual. “Su movimiento no podía ser explicado utilizando la órbita normal de un asteroide o cometa del Sistema Solar”, dijo. Weryk contactó con otro investigador, Marco Micheli, quien tuvo la misma realización utilizando sus propias imágenes de seguimiento tomadas por el telescopio de la Agencia Espacial Europea en Tenerife, en las Islas Canarias. Con los datos combinados todo tenía sentido. Weryk dijo: "Este objeto viene de fuera del Sistema Solar".
"Esta es la órbita más extrema que he visto", dijo Davide Farnocchia, científico del Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS) de la NASA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la agencia en Pasadena, California. "Va extremadamente rápido y en una trayectoria tal que podemos decir con confianza que este objeto está saliendo del sistema solar y no regresará".
El equipo de CNEOS trazó la trayectoria actual del objeto e incluso miró hacia su futuro. A/2017 U1 llegó desde la constelación de Lyra, navegando a través del espacio interestelar a una velocidad de 25.5 kilómetros por segundo.
El objeto se acercó a nuestro Sistema Solar casi directamente "por encima" de la eclíptica, el plano aproximado en el espacio donde los planetas y la mayoría de los asteroides orbitan alrededor del Sol, por lo que no tuvo ningún encuentro cercano con los ocho planetas principales durante su caída hacia el Sol. El 2 de Septiembre, el pequeño cuerpo cruzó bajo el plano de la eclíptica justo dentro de la órbita de Mercurio y luego hizo su aproximación más cercana al Sol el 9 de Septiembre. Atraído por la gravedad del Sol, el objeto dio un giro brusco bajo nuestro Sistema Solar, pasando bajo la órbita de la Tierra el 14 de Octubre a una distancia de aproximadamente 24 millones de kilómetros, aproximadamente 60 veces la distancia a la Luna. Ahora se ha disparado hacia arriba sobre el plano de los planetas y, viajando a 44 kilómetros por segundo con respecto al Sol, el objeto está acelerando hacia la constelación de Pegaso.  
"Hace tiempo que sospechábamos que estos objetos deberían existir, porque durante el proceso de formación de los planetas se debió expulsar mucho material de los sistemas planetarios. Lo más sorprendente es que nunca antes habíamos visto objetos interestelares pasar", dijo Karen Meech, astrónoma del IfA especializada en cuerpos pequeños y su conexión con la formación del Sistema Solar.
Al pequeño cuerpo se le ha asignado el nombre temporal de A/2017 U1 por el Minor Planet Center (MPC) en Cambridge, Massachusetts, donde se recogen todas las observaciones de los cuerpos pequeños de nuestro Sistema Solar, y ahora los que lo acaban de atravesar. El Director del MPC, Matt Holman, dijo: "Este tipo de descubrimiento demuestra el gran valor científico de las continuas prospecciones de campo amplio del cielo, junto con intensas observaciones de seguimiento, para encontrar cosas que de otro modo no sabríamos que existen".
Dado que este es el primer objeto de su tipo jamás descubierto, las reglas para nombrar este tipo de objeto deberán establecerse por la Unión Astronómica Internacional.
"Hemos estado esperando este día durante décadas", dijo el gerente de CNEOS, Paul Chodas. "Desde hace tiempo se ha teorizado que tales objetos existen, asteroides o cometas moviéndose entre las estrellas y ocasionalmente pasando por nuestro Sistema Solar, pero esta es la primera detección. Hasta ahora, todo indica que es probable que sea un objeto interestelar, pero más datos ayudarían a confirmarlo". 
Un Pequeño Asteroide o Cometa nos Visita Desde más Allá del Sistema Solar
Esta animación muestra el camino de A/2017 U1, que es un asteroide, o tal vez un cometa, en su paso a través de nuestro sistema solar interno en Septiembre y Octubre de 2017. A partir del análisis de su movimiento, los científicos calculan que probablemente se originó fuera de nuestro Sistema Solar. Image Credit: NASA/JPL-Caltech
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