Cantidad colosal de agua en una zona remota del cosmos

El agua, ingrediente clave para la vida tal como la conocemos, es una de las sustancias más abundantes en el universo. Y ahora se ha descubierto la masa más grande de agua de la que se tenga conocimiento en el universo. Esta concentración de agua se halla en las inmediaciones de un quásar ubicado a 12.100 millones de años-luz de la Tierra. Los quásares figuran entre los más brillantes y más violentos objetos del cosmos.

La masa de vapor de agua detectada es de nada menos que 140 billones (millones de millones) de veces mayor que la masa del agua de todos los océanos del mundo combinados, y 100.000 veces más masiva que el mismísimo Sol.

Debido a que el quásar está tan lejos, su luz ha tardado 12.100 millones de años para llegar a la Tierra. Las observaciones por lo tanto revelan un momento en el que el universo tenía apenas 1.600 millones de años, aproximadamente la tercera parte de la edad actual de la Tierra.

El entorno de este quásar resulta insólito, por cuanto es el único del que se sabe que alberga una cantidad tan inmensa de agua, tal como subraya Matt Bradford, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, y miembro de uno de los dos equipos que han hecho el hallazgo. Es otra demostración de que el agua es omnipresente en todo el universo, incluso en una época tan arcaica como la antes mencionada. El otro equipo lo ha dirigido Dariusz Lis del Instituto Tecnológico de California (Caltech).

Un quásar está energizado por un agujero negro de gran masa absorbiendo con voracidad la materia de un disco de gas y polvo a su alrededor. Mientras el agujero negro engulle materia, el quásar emite enormes cantidades de energía, como consecuencia del proceso de captura de materia a gran escala. Los dos grupos de astrónomos estudiaron un quásar en particular, el conocido como APM 08279+5255. Este quásar alberga un descomunal agujero negro con una masa equivalente a 20.000 millones de veces la del Sol, y emite tanta energía como mil billones de estrellas del mismo tipo que el Sol.

Ya se sabía de la presencia de agua en muchas otras galaxias. Sin ir más lejos, hay vapor de agua en la Vía Láctea, aunque la cantidad total aquí presente es 4.000 veces menor que en la región de ese quásar, ya que la mayor parte del agua de la Vía Láctea se encuentra congelada en forma de hielo.

Representación artística de un quásar. (Foto: NASA/ESA) 

 

En cualquier caso, y aunque en el espacio la presencia del vapor de agua representa siempre un porcentaje minúsculo en comparación con la presencia de otros gases, se trata de uno importante que ayuda a deducir características del lugar donde se le detecte.

En este quásar en particular, el vapor de agua, que es sólo uno de los muchos gases que rodean a APM 08279+5255, se distribuye alrededor de éste en una región gaseosa que abarca cientos de años-luz. Las observaciones indican que el gas es inusualmente caliente y denso en términos astronómicos. Aunque el gas está a 53 grados centígrados bajo cero y es unos 300 billones de veces menos denso que la atmósfera de la Tierra, sigue siendo cinco veces más caliente, y de 10 a 100 veces más denso, de lo que es típico en las galaxias como la Vía Láctea.

El vapor de agua y los otros gases de esa singular región cósmica están acribillados por la radiación del quásar.

Un planeta diamantino que formó parte del núcleo de una estrella

¿Una estrella que se transforma en un planeta hecho de un material describible en líneas generales como diamante? Este suceso puede parecer exclusivo de la ciencia-ficción, pero todo apunta a que ha ocurrido de verdad, y hasta se ha localizado un planeta de tan singulares características.

El hallazgo lo ha hecho un equipo de científicos de Australia, Reino Unido, Italia, Estados Unidos y Alemania, incluyendo a Michael Kramer del Instituto Max Planck para la Radioastronomía, en Bonn, Alemania. Los investigadores encontraron el planeta con la ayuda del radiotelescopio Parkes de 64 metros, que la CSIRO tiene en Australia. Por lo que se sabe, el planeta gira en órbita a un púlsar.

Los púlsares son astros en una de las fases finales del ciclo de vida de una estrella. Se trata de estrellas de neutrones, con su masa concentrada en una esfera cuyo tamaño no suele superar al de una ciudad, y que giran sobre sí mismas a una velocidad colosal. Emiten un haz muy enfocado de ondas de radio. Su rotación hace que ese haz barra el espacio circundante de tal modo que desde la Tierra se percibe a modo de pulsos, que llegan justo cuando el haz está orientado en dirección a nosotros. Los radiotelescopios captan a los púlsares como fuentes de señales de radio emitidas a intervalos muy precisos.

En torno al púlsar recientemente descubierto, denominado PSR J1719-1438, los astrónomos también han detectado un planeta con un diámetro de unos 60.000 kilómetros, un poco menos de la mitad del de Júpiter, aunque su masa es un poco mayor que la de este último. El planeta da una vuelta completa alrededor del púlsar en sólo 2 horas y 10 minutos, dado que apenas 600.000 kilómetros separan a ambos astros. Eso es tan sólo un 50 por ciento más que la distancia entre la Tierra y la Luna. La cercanía del planeta al púlsar es tanta que el campo gravitacional de éste desgarraría a ese mundo si tuviera la composición de un planeta normal. Pero, como se puede deducir, no es un planeta normal. Su densidad es al menos tan grande como la del platino.

El equipo de Matthew Bailes de la Universidad Swinburne de Tecnología, en Australia, y Benjamin Stappers de la Universidad de Manchester en el Reino Unido, cree que el singular planeta capaz de desafiar al púlsar es lo que queda del núcleo de una estrella extinta. Gran parte del material de esta estrella fue extraído por la acción del púlsar, y el fragmento de núcleo superviviente ya no es, por su masa, un objeto estelar.

Esta singular pareja de astros se halla a unos 4.000 años-luz de distancia de la Tierra.

Representación del púlsar con el planeta diamantino a su alrededor. (Foto: © Matthew Bailes)

PSR J1719-1438 es un púlsar de rotación muy rápida. Da 10.000 vueltas sobre sí mismo cada minuto. Tiene una masa un 40 por ciento mayor que la del Sol, pero su radio es de apenas unos 20 kilómetros.

Se estima que aproximadamente el 70 por ciento de los púlsares tienen compañeros orbitales, de varios tipos. Los astrónomos sospechan que son esos compañeros cercanos los que transfieren masa a su púlsar, en los casos de púlsares viejos, que perdieron velocidad de rotación, pero que gracias a la absorción de material ajeno experimentan un proceso físico que les hace acelerar su velocidad de rotación de manera considerable. El resultado típico es un púlsar "rejuvenecido", con una velocidad de rotación rapidísima, y un compañero, a menudo una estrella enana blanca, con una pérdida notable de masa.

El púlsar PSR J1719-1438 y su compañero de masa planetaria están tan cerca el uno del otro, que el extraño planeta sólo puede ser lo que queda de una estrella enana blanca que perdió todas sus capas más externas y más del 99,9 por ciento de su masa original. El bloque remanente de núcleo estelar debe estar compuesto mayormente de carbono y oxígeno, dado que los elementos más ligeros, como el hidrógeno y el helio, no encajan con los datos obtenidos mediante las observaciones. La densidad que se deduce del comportamiento de tan exótico planeta, y otros rasgos, conducen a la conclusión de que la materia del planeta debe hallarse en un estado cristalino. Y eso, teniendo en cuenta la gran abundancia de carbono, implica que buena parte del planeta puede tener una estructura diamantina.

Un planeta diamante en la constelación Serpiente

Recreación del planeta 'diamante' orbitando su estrella.|SCIENCE

Un equipo internacional de científicos ha descubierto un pequeño "planeta de diamante" orbitando un púlsar, que es una estrella de neutrones, a 4.000 años luz de la Tierra, en la contelación de la Serpiente.
La composición de este planeta es cristalina y se cree que "gran parte" de este cuerpo "puede ser similar a un diamante", según el comunicado de la Organización para la Investigación Industrial y Científica de la Mancomunidad de Australia (CSIRO), que ha publicado su hallazgo en la revista 'Science'.
Se trata de un pequeño planeta de apenas 60.000 kilómetros de diámetro, una quinta parte de la Tierra, pero de una densidad incluso más alta que la de Júpiter, mucho más grande. Junto con el púlsar, este astro de carbono forma un sistemas binario en el que están separados por unos 600.000 kilómetros.
El planeta diamante, que podría ser llamado 'Lucy' por sus descubridores, según han anunciado, realiza un órbita en torno a su estrella netrónica, llamada PSR J1719-1438, cada dos horas y 10 minutos terrestres. Ségún han observado los astrónomos con el telescopio australiano 'The Dish', se ha convertido en una 'enana blanca y sería el último residuo de lo que fue en el pasado una estrella enorme, cuya mayor parte de su masa se desvió hacia la órbita de este púlsar.
Los púlsares son estrellas de neutrones que rotan a gran velocidad y tienen unos 20 kilómetros de diámetro. Estas estrellas neutrónicas emiten pulsos de ondas de radio que son captadas por los telescopios, explica CSIRO en su comunicado. A pesar de que la distancia entre ambos cuerpos celestes es corta, el planeta no ha sido destruido por las oscilaciones del púlsar debido a su tamaño.
"A pesar de la rareza, este planeta corrobora lo que sabemos sobre cómo estos sistemas binarios evolucionan", ha señalado uno de los líderes de la investigación, Matthew Bailes de la Universidad de Teconología Swinburne de la ciudad de Melbourne. El científico australiano también explicó que la "alta densidad" del pequeño planeta dieron "pistas sobre su origen".
Por lo que han observado, parece estar compuesto principalmente de carbono y oxígeno, con elementos brillantes, como el hidrógeno y el helio.
Tras un primer vistamiento con el telescopio 'The Dish', investigadores siguieron el descubrimiento desde Lovell (Reino Unido) y Keck (en Hawaii).

Primer test observacional para el ‘multiverso’

Artículo publicado el 3 de agosto de 2011 en la web de UCL

La teoría que dice que nuestro universo está contenido dentro de una burbuja, y que existen múltiples universos alternativos dentro de sus propias burbujas – conformando el ‘multiverso’ – está siendo, por primera vez, puesta a prueba por los físicos.

Dos artículos de investigación publicados en Physical Review Letters y Physical Review D son los primeros en detallar cómo buscar señales de otros universos. Los físicos están actualmente buscando patrones en forma de disco en la radiación del fondo de microondas cósmico (CMB) – la reliquia de la radiación térmica dejada por el Big Bang – el cual podría proporciona una prueba reveladora de colisiones entre esos otros universos y el nuestro.

Multiverso © by jurvetson

Muchas teorías modernas de la física fundamental predicen que nuestro universo está contenido dentro de una burbuja. Además de nuestra burbuja, este ‘multiverso’ contendrá otras, cada una de las cuales puede verse conteniendo un universo. En los otros ‘universos de bolsillo’ las constantes fundamentales, e incluso las leyes básicas de la naturaleza, podrían ser diferentes.

Hasta ahora, nadie había sido capaz de encontrar una forma de buscar de manera eficiente señales de colisiones entre universos burbuja – y por tanto pruebas del multiverso – en la radiación del CMB, dado que los patrones en forma de disco en la radiación podían encontrarse en cualquier lugar del cielo. Adicionalmente, los físicos necesitan ser capaces de poner a prueba si cualquier patrón que detecten fue el resultado de colisiones o simplemente un patrón aleatorio en los ruidosos datos.

Un equipo de cosmólogos con sede en el University College de Londres (UCL), el Imperial College de Londres y el Instituto Perimeter de Física Teórica ha abordado ahora este problema.

“Es un problema estadístico y computacional muy complejo el buscar todos los posibles radios de colisión de las huellas en cualquier lugar del cielo”, dice el Dr. Hiranya Peiris, coautor de la investigación en el Departamento de Física y Astronomía de la UCL. “Pero eso es lo que picó mi curiosidad”.

El equipo llevó a cabo simulaciones de qué aspecto tendría en cielo con  y sin colisiones cósmicas y desarrollaron un innovador algoritmo para determinar cuál encaja mejor con la gran cantidad de datos del CMB tomados por la sonda WMAP de la NASA. Pusieron el primer límite superior observacional a cuántas señales de colisiones de burbujas podría haber en el cielo del CMB.

Stephen Feeney, estudiante de doctorado de la UCL que creó el potente algoritmo de ordenador para buscar las reveladoras señales de colisiones entre “universos burbuja”, y que es coautor de los artículos de investigación, dijo: “El trabajo representa una oportunidad de poner a prueba una teoría que es realmente asombrosa: Que vivimos en un vasto multiverso, donde  aparecen constantemente otros universos”.

Uno de los muchos dilemas a los que se enfrentan los físicos es que los humanos somos muy buenos obteniendo patrones concretos en los datos que pueden ser simples coincidencias.  No obstante, el algoritmo del equipo es mucho más difícil de engañar, imponiendo unas reglas muy estrictas sobre si los datos encajan con un patrón o si el patrón es aleatorio.

El Dr. Daniel Mortlock, coautor del Departamento de Física del Imperial College de Londres, dijo: “Es demasiado fácil sobre-interpretar patrones interesantes en datos aleatorios (como la ‘cara de Marte’ que, cuando se vio más de cerca, resultó ser una montaña normal), por lo que tuvimos mucho cuidado en cómo de probable era que las señales de colisión de burbujas que encontramos hubiesen surgido por azar”.

Los autores enfatizan que estos primeros resultados no son lo bastante concluyentes para descartar el multiverso o detectar definitivamente la huella de una colisión de burbujas. Sin embargo, WMAP no tiene la última palabra: Los nuevos datos que actualmente están llegado del satélite Planck de la Agencia Espacial Europea deberían ayudar a resolver el misterio.

Para saber más: Multiverso… ¿multi qué? en Cuentos Cuánticos

Definitivo: habrá un «remake» de Cosmos al completo en 2012

Tal y como cuenta el New York Times, la Fox ha encargado a National Geographic 13 episodios a modo de remake de Cosmos: un viaje personal, la obra de divulgación definitiva de Carl Sagan. En la nueva serie participarán Seth MacFarlane como coproductor –creador entre otras de Padre de familia y también Ann Druyan, viuda de Sagan, en el equipo creativo. El nuevo presentador/narrador podría ser el astrofísico Neil Tyson.
La serie original la vieron en los años 80 más de 400 millones de personas en 60 países diferentes; en la información que circula por ahí se dice que tal vez podría ser emitida en primer-time cuando se estrene – pero esta por ver que hoy en día pueda causar el mismo efecto que causó hace décadas.
(Vía Bad Astronomy.)

Científicos creen haber encontrado restos de otro universo «al fondo a la izquierda» del nuestro ;-)

La ubicación de los aseos en bares y restaurantes y el origen de nuestro universo nunca tuvieron tanto en común…
En fin, es que me hizo gracia el errorcillo de traducción de left por «izquierda» (en vez de por «restos») de este artículo de la BBC acerca de un reciente descubrimiento: un trabajo preliminar en el que los científicos plantean que quizá haya otros universos en otras «burbujas» según imágenes tomadas por la conocida sonda WMAP que se dedica a estas cosas:

El equipo encontró lo que podría ser evidencia de universos en burbujas (…) La idea del multiuniverso o universos múltiples es popular en la física moderna, pero es difícil encontrar pruebas experimentales (…) El trabajo preliminar, publicado en Physical Review D será reforzado valiéndose de información recogida por el telescopio Planck. Hasta ahora, el equipo ha estado examinando el suave resplandor -una asimetría anómala- que está a la izquierda de la formación de nuestro Universo, con los datos recolectados durante siete años por la sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), que mide hasta el más mínimo detalle la radiación de fondo de microondas (CMB por sus siglas en inglés).

El original, que está mucho mejor, aquí: «Multiverse» theory suggested by microwave background.

16 horas 14 minutos 18 segundos en 34 años

Lanzada hace casi 34 años, la sonda Voyager 1, que aún no ha salido del sistema solar, ha recorrido en todo este tiempo sólo 16 horas 14 minutos 18 segundos luz, unos 17.350 millones de kilómetros. La estrella más próxima, Próxima Centauri, está a unos 4,22 años luz de la Tierra. Realmente, las estrellas quedan muy, muy lejos [Fuente: @Voyager2]

Antimateria explicada en 60 segundos.

Artículo publicado por Michael Doser en octubre/noviembre de 2004 en Symmetry Magazine.

La antimateria está hecha de partículas con características opuestas a las de las partículas de materia usuales. Considera esta analogía: cava un agujero, y haz una colina con la tierra excavada. El agujero y la colina tienen características opuestas – el volumen de la tierra en la colina y el del agujero de donde se ha sacado la tierra. Para las partículas, propiedades como la carga eléctrica, son opuestas a las de sus antipartículas – una positiva y la otra de la misma magnitud, pero negativa. También, la antimateria aniquilará a la materia en una explosión de energía, así como la colina llena el agujero, desapareciendo así ambos.

La antimateria como un hoyo © by Kanijoman

Parece que el universo no contiene cantidades significantes de antimateria, a pesar de que deberían haber sido creada en cantidades iguales a la materia durante el big bang. Entonces, ¿dónde ha ido a parar toda la antimateria? Una posible explicación podría ser una ligera diferencia en las propiedades de la materia y la antimateria, llevando a un ligero exceso de materia que sobrevivió al cataclismo inicial de aniquilación de materia y antimateria.

Experimentadores en el CERN, Fermilab, SLAC y KEK estan produciendo antimateria en aceleradores de partículas para buscar y estudiar esta diferencia. La antimateria tiene tambien aplicaciones médicas en la vida real, como la tomografía por emisión de positrones. Pero, como producir antimateria incluso en cantidades minúsculas es muy difícil, nunca podrá ser el combustible de una futura nave interestelar.

El objeto más lejano y antiguo del univers

Un estallido de rayos gamma detectado por el satélite Swift de la NASA en Abril de 2009 ha sido presentado recientemente como candidato para ser considerado el objeto más distante en el universo.

Ubicado a una distancia estimada de 13.140 millones de años-luz, el estallido está más lejos que cualquier quásar conocido, y también podría estar más lejos que cualquier galaxia o estallido de rayos gamma de los que se tenga noticia.

Varias evidencias a favor del récord de distancia para este estallido, conocido como GRB 090429B, han sido ahora presentadas por un equipo internacional de astrónomos dirigido por Antonino Cucchiara (antes en la Universidad Estatal de Pensilvania, y ahora en la Universidad de California en Berkeley).

El gigantesco estallido de rayos gamma tuvo lugar en una estrella en explosión, cuando el universo tenía menos de un 4 por ciento de su edad actual, y menos del 10 por ciento de su tamaño actual.

La galaxia de la estrella progenitora de GRB 090429B debió ser una de las primeras en el universo, pues ya existía tan sólo 520 millones de años después del Big Bang.

Los estallidos de rayos gamma, las explosiones más brillantes conocidas, aparecen en puntos diversos del universo observable a un promedio de dos por día.

El estallido GRB 090429B. (Foto: Gemini Observatory / AURA / Levan, Tanvir, Cucchiara)

Gracias a su brillo extremo, los estallidos de rayos gamma pueden ser detectados por el Swift y otros observatorios satelitales, incluso cuando se producen a distancias de miles de millones de años-luz.

A pesar de que los estallidos en sí duran sólo minutos, su "brillo remanente" puede ser captado durante días o semanas por los principales observatorios astronómicos. Los estudios detallados del brillo remanente durante ese periodo, cuando resulta factible hacerlos, permiten a los astrónomos medir la distancia que nos separa del estallido.

Hawking: ¡Sorpresa! No hay cielo

Foto: AP Photo/NASA, Paul E. Alers
Análisis por Ian O'Neill
Martes 17 de mayo de 2011, 01:22 PM (Hora del Este)
Así que parece que el mundialmente famoso físico británico, Stephen Hawking, no cree en el “Cielo” o en la vida después de la muerte. Cuando nos morimos, nuestros cerebros se apagan y entonces… llega la nada. 
La muerte, según Hawking, es todavía peor de lo que pensábamos. No hay puertas nacaradas, no hay resurrecciones, no existen los sonidos de las arpas ni las idílicas nubes. Estas historias de cosas que ocurren después de la muerte son únicamente eso; son “cuentos de hadas”, declaró Hawking al The Guardian británico en una entrevista reciente.
¿Pero es esta opinión realmente una sorpresa?
En septiembre del año pasado, yo personalmente bauticé a Hawking como alguien  "problemático", después de haber publicado su libro El Gran Diseño. En él borró a "Dios" de la ecuación de la creación universal. "Debido a que hay una ley como la de la gravedad, el Universo puede crearse a sí mismo de la nada. Si la creación espontánea es la razón por la cual hay algo más que la nada, ¿por qué el Universo existe, ¿por qué existimos nosotros?”, escribió.
En esta nueva entrevista, Hawking volvió a mostrar sus problemáticas ideas diciendo: “Creo que el cerebro es como una computadora que para de funcionar cuando sus componentes fallan. No hay cielo ni vida después de la muerte para las computadoras que fallan; eso es un cuento de hadas para las personas que tienen miedo de la oscuridad”.
(Si en este momento te estás preguntando, “¿a dónde van todas las calculadoras?", no estás solo.)
Naturalmente, esta declaración ha causado un gran revuelo, enojando a quienes piensan que Hawking no debería inmiscuirse con las ideas religiosas. Stephen Green, director del grupo Christian Voice, declaró a Cambridge News que "la comparación con una computadora que ha dejado de funcionar muestra a un hombre que únicamente es capaz de pensar las cosas de una manera materialista”.
En lugar de debatir si existe o no Cielo, Infierno, Dios o el Monstruo del espagueti volador, ¿por qué Hawking (una vez más) agita una bandera roja en frente del proverbial toro religioso?
Para empezar, él dice que no tiene miedo a morir, habiendo vivido con la amenaza de esta realidad durante casi medio siglo después de ser diagnosticado con una enfermedad neurológica degenerativa cuando tenía 21 años. “He vivido con la perspectiva de una muerte prematura durante los últimos 49 años”. No tengo miedo de morir pero no tengo prisa por morirme. Todavía hay muchas cosas que quiero hacer antes”, manifestó. Frente a su enfermedad potencialmente mortal, Hawking no necesita la idea del Cielo para sentirse mejor.
Hawking, famoso por sus innovadoras teorías físicas, habló el lunes en Londres en una sesión de Google Zeitgeist para responder a la pregunta: "¿Por qué estamos aquí?"
En su presentación, Hawking discutió las fluctuaciones cuánticas en el muy temprano Universo, que se convirtieron en las semillas de todo lo que vemos que ha crecido en éste. Para Hawking, ningún “creador” omnipresente es necesario para formar el Universo en el que vivimos. Desde el Big Bang hasta el día de hoy, la ciencia puede explicar cómo hemos llegado hasta aquí. No hay ningún “porque”; nosotros estamos aquí de casualidad, nada más.
"La ciencia predice que muchos tipos diferentes de universos se crearán espontáneamente de la nada. “Es una cuestión de casualidad”, manifestó a The Guardian.
Fundamentalmente, Hawking basa su argumento en la Teoría-M, una extensión de la teoría de cuerdas, en donde 11 dimensiones son calculadas para existir; nuestro espacio-tiempo en 4 dimensiones es por lo tanto parte de la historia. El primer paso para demostrar los fundamentos de la Teoría-M podría venir del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en donde podrían descubrirse las partículas de supersimetría.
Meterse con la religión no es nada nuevo y Hawking obviamente ha causado un gran revuelo. Sin embargo, la religión y la ciencia son dos criaturas muy diferentes. La fe no necesita de pruebas de la existencia de Dios, del Cielo o del Infierno; la religión es una creencia estructurada; ninguna ley matemática puede refutar una fe y ninguna cantidad de fe puede demostrar la existencia de un Dios.
Si Hawking puede con tanta facilidad refutar la existencia del cielo utilizando esas molestas ecuaciones, ¿puede simplemente el Cielo entrar en esas ecuaciones para existir? ¿Por qué no? "Hawking se muestra feliz al discutir la Teoría-M en la que se dice que el Universo tiene 11 dimensiones, ¿por qué entonces el Universo no puede tener una décimo-segunda dimensión espiritual?”, manifestó Green.
Como pueden ver, la ciencia y la religión se mezclan con frecuencia como el agua y el aceite.

Los astrónomos espían a la gemela de la Vía Láctea

Análisis por Irene Klotz
Miércoles 1 de junio de 2011, 03:33 AM (Hora del Este)
Quizás no has oído hablar de la NGC 6744, una galaxia alrededor de 30 millones de años luz de distancia de la Tierra, pero que resulta muy familiar.
La hermosa galaxia en espiral, que se encuentra en la constelación austral del pavo, es una copia virtual de nuestra propia Vía Láctea, aunque aproximadamente dos veces más grande.
"Si tuviéramos la tecnología para escapar de la Vía Láctea y pudiéramos mirar hacia abajo desde el espacio intergaláctico, esta imagen sería parecida a lo que podríamos observar – sorprendentes brazos en espiral alrededor de un núcleo denso y alargado y un disco de polvo”, escribió Richard Hook, oficial de prensa del Observatorio Europeo del Sur.
"Hay incluso una galaxia compañera distorsionada, la NGC 6744A, vista aquí como una manchita en la parte inferior derecha de la NGC 6744, que recuerda a una de las nubes de Magallanes, vecinas de la Vía Láctea”, añadió.
La foto fue tomada por el instrumento “Wide Field Imager” adjunto al telescopio MPG/ESO de 2,2 metros de la organización del Observatorio Europeo Austral (ESO), en el Observatorio de La Silla de Chile. Fue montada a partir de imágenes obtenidas de cuatro filtros diferentes, representados aquí en azul, verde, naranja y rojo.
Crédito de la imagen: ESO

Según los físicos, multiverso = muchos mundos

Dos de las ideas más extravagantes de la física moderna son distintas caras de la misma moneda, dicen los teóricos de cuerdas.

La interpretación de muchos mundos de la mecánica cuántica es la idea de que todas las posibles historias alternativas del universo existen en realidad. En cada punto del tiempo, el universo se divide en una multitud de existencias en la cual cada posible salida de un proceso cuántico sucede en realidad.

Por lo que en este universo estás sentado frente a tu ordenador leyendo este artículo, en otro estás leyendo un artículo diferente, y en otro estás a punto de ser atropellado por un camión. En muchos, ni siquiera existes.

Esto implica que hay un número infinito de universos, o al menos un número muy grande de ellos.

Esto es extraño, pero es un pequeño precio a pagar, dicen los físicos cuánticos, por la cordura que la interpretación de muchos mundos tiene sobre otras alocadas nociones de la mecánica cuántica. La razón de que a muchos físicos les guste la idea de muchos mundos es que explica todas las extrañas paradojas de la mecánica cuántica.

Por ejemplo, la paradoja del gato de Schrödinger – atrapado en una caja en la cual un proceso cuántico puede o no haberlo matado – es que un observador sólo puede decir si el gato está vivo o muerto abriendo la caja.

Pero antes de esto, el proceso cuántico que puede haberlo matado o no está en una superposición de estados, por lo que el gato también debe estar en una superposición: Vivo y muerto al mismo tiempo.

Esto es a todas luces algo extravagante, pero en la interpretación de muchos mundos, la paradoja desaparece: El gato muere en un universo y vive en otro.

Dejemos aparte la interpretación de muchos mundos por un momento y observemos otra extraña idea de la física moderna. Es la idea de que nuestro universo nació junto con un gran, y posiblemente infinito, número de otros universos. Por lo que nuestro cosmos es sólo un diminuto rincón de un multiverso mucho mayor.

Hoy, Leonard Susskind de la Universidad de Stanford en Palo Alto y Raphael Bousso de la Universidad de California en Berkeley, proponen la idea de que el multiverso y muchas de las interpretaciones de muchos mundos de la mecánica cuántica son formalmente equivalentes.

Pero hay un problema. La equivalencia sólo se mantiene si tanto la mecánica cuántica como el multiverso toman formas especiales.

Vamos a empezar con la mecánica cuántica. Susskind y Bousso proponen que es posible verificar las predicciones de la mecánica cuántica con exactitud.

En una época, tal idea se habría considerado una herejía. Pero en teoría, podría hacerse si un observador pudiese realizar un número infinito de experimentos y observar la salida de todos.

Pero esto es imposible, ¿no? Nadie puede realizar un número infinito de experimentos. La relatividad coloca un importante límite práctico sobre esto, debido a que algunos experimentos caerían fuera de los horizontes causales de otros. Y eso significaría que no podrían observarse.

Pero Susskind y Bousso dicen que hay una formulación especial del universo en la cual esto es posible. Se conoce como multiverso Supersimétrico con constante cosmológica evanescente.

Si el universo toma esta forma, entonces es posible llevar a cabo un número infinito de experimentos dentro del horizonte causal de otro.

Ahora, aquí tenemos el punto clave: Esto es exactamente lo que pasa en la interpretación de muchos mundos. En cada instante del tiempo, un número infinito (o muy grande) de experimentos tienen lugar dentro del horizonte causal de otros. Como observadores, somos capaces de ver la salida de cada uno de esos experimentos, pero en realidad sólo seguimos uno.

Bousso y Susskind defienden que dado que es posible la interpretación de muchos mundos en su multiverso supersimétrico, deben ser equivalentes. “Defendemos que el multiverso global es una representación de los muchos mundos en una geometría única”, dicen.

Llaman a esta nueva idea la interpretación del multiverso de la mecánica cuántica.

Esto es algo que merece la pena evaluar durante un momento. Bousso y Susskind son dos de los teóricos de cuerdas más importantes del mundo (Susskind está reconocido como el padre del campo), por lo que sus ideas tienen un pedigrí impecable.

Pero de lo que carece esta idea es de una predicción comprobable que ayude a los físicos a distinguirla experimentalmente de otras teorías del universo. Y sin este elemento crucial, la interpretación del multiverso de la mecánica cuántica es poco más que filosofía.

Esto puede que no sea algo que preocupe a muchos físicos, dado que pocas interpretaciones alternativas de la mecánica cuántica tienen predicciones comprobables (por esto es por lo que se conocen como interpretaciones).

Aun así, lo que tiene esta nueva aproximación es una simplicidad satisfactoria – es claro y elegante que muchos mundos y multiverso son equivalentes. Guillermo de Ockham ciertamente quedaría satisfecho y sin dudas, muchos físicos modernos también.

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Fecha Orginal: 23 de mayo de 2011
Enlace Original

El VLT encuentra una brillante estrella solitaria

Artículo publicado el 25 de mayo de 2011 en ESO

Gracias al Telescopio Muy Grande de ESO en Paranal (Chile), se logró determinar que una estrella solitaria detectada previamente en una galaxia cercana es realmente tres millones de veces más brillante que nuestro Sol. Todas las “súper estrellas” similares encontradas hasta ahora se encuentran en cúmulos estelares, sin embargo este faro incandescente ilumina en la soledad. El origen de esta estrella es un misterio: ¿se formó totalmente aislada o fue eyectada desde un cúmulo? Ambas opciones desafían la comprensión de los astrónomos del proceso de formación estelar.

Un equipo internacional de astrónomos utilizó el Telescopio Muy Grande de ESO en la Región de Antofagasta, en Chile, para estudiar detalladamente la estrella VFTS 682 en la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia vecina a la Vía Láctea. Analizando la luz de esta estrella con el instrumento FLAMES del VLT, pudieron comprobar que posee 150 veces la masa del Sol. Hasta ahora, las estrellas de este tipo sólo han sido encontradas en los densos centros de cúmulos estelares, sin embargo VFTS 682 yace sola.

“Estábamos muy sorprendidos al encontrar una estrella tan masiva en soledad, y no en un rico cúmulo”, comenta Joachim Bestenlehner, autor principal del nuevo estudio y estudiante del Observatorio Armagh de Irlanda del Norte. “Su origen es un misterio”.

Esta estrella había sido detectada anteriormente en un rastreo de las estrellas más brillantes dentro y alrededor de la Nebulosa de la Tarántula –en la Gran Nube de Magallanes–, que yace en medio de una maternidad estelar: una gran región de gas, polvo y estrellas jóvenes que corresponde a la región de formación estelar más activa del Grupo Local de galaxias. A primera vista se pensó que VFTS 682 era caliente, joven y brillante, pero sin nada especial. Sin embargo, el nuevo estudio realizado con el VLT reveló que la mayor parte de la energía de la estrella había sido absorbida y dispersada por nubes de polvo antes de llegar a la Tierra. Esto demostró que realmente es más luminosa de lo que se creyó, convirtiéndose en una de las estrellas más brillantes que se conocen.

La luz roja e infrarroja emitida por la estrella puede pasar a través del polvo, mientras que la luz azul y verde –de longitud de onda más corta– se dispersa mucho más y finalmente se pierde. Como resultado la estrella aparece más rojiza, aunque si pudiera ser observada sin obstáculos se vería de un brillante color azul y blanco.

Además de ser muy brillante, VFTS 682 es muy caliente, con una temperatura en su superficie de unos 50 000 grados Celsius. Estrellas con propiedades tan inusuales pueden terminar su corta vida no sólo como supernova, que es lo normal para estrellas muy masivas, sino incluso como un espectacular estallido de rayos gamma de larga duración, una de las explosiones más brillantes en el Universo.

Si bien VFTS 682 se encuentra ahora sola, no está demasiado lejos del rico cúmulo estelar RMC 136 (también llamado R 136), que contiene varias “súper estrellas” similares (ver comunicado de prensa anterior).

“El nuevo resultado muestra que VFTS 682 es prácticamente una gemela idéntica a una de las más brillantes súper estrellas en el corazón del cúmulo estelar R 136”, comenta Paco Najarro, otro miembro del equipo que pertenece a CAB (INTA-CSIC, España).

¿Es posible que VFTS 682 se haya formado allí y que posteriormente fuera expulsada? Estas “estrellas fugitivas” son conocidas, pero todas son más pequeñas que VFTS 682, por lo que resulta interesante comprender cómo una estrella tan pesada pudo salir eyectada desde el cúmulo como resultado de las interacciones gravitacionales.

“Al parecer es más fácil formar estrellas tan grandes y brillantes en ricos cúmulos estelares”, agrega Jorick Vink, otro integrante del equipo. “Y, aunque es posible, resulta más difícil comprender cómo estos brillantes faros pudieron formarse en soledad. Esto convierte a VFTS 682 en un objeto realmente fascinante”.

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Fecha Original: 25 de mayo de 2011
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' Burbujas' en los confines del Sistema Solar

Recreación artística de las 'burbujas' magnéticas (en rojo). | NASA.

Las sondas gemelas de la NASA 'Voyager' fueron lanzadas en 1977
Son las naves que más lejos han llegado en la exploración del Sistema Solar
Han revelado la presencia de una zona de turbulencias de 'burbujas magnéticas'


Hace más de 33 años que iniciaron su aventura espacial. Tras su largo viaje, las naves gemelas 'Voyager' de la NASA están alcanzando los confines del Sistema Solar. Allí, acaban de descubrir un fenómeno que ha dejado boquiabiertos a los científicos y que acaba de ser publicado en la revista 'Astrophysique': una zona de turbulencias llena de 'burbujas' magnéticas.

'Voyager 1' es la nave que más lejos ha llegado, pues ha logrado situarse a unos 17.000 millones de kilómetros del Sol. Los vehículos, desarrollados en California, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL, por sus siglas en inglés), son las naves que más tiempo han permanecido en el espacio

A pesar de que cada vez disponemos de más información sobre el Sistema Solar, éste sigue sorprendiendo a los científicos. Prueba de ello es el último gran hallazgo de las naves gemelas. Los científicos encargados de la misión han revelado que las naves han enviado información de lo más sorprendente... y burbujeante.
Una sorpresa efervescente

Las naves han detectado la presencia de burbujas, confirmando que nuestro Sistema Solar está, nunca mejor dicho, en constante ebullición. Utilizando un nuevo modelo informático para analizar los datos transmitidos por las sondas los investigadores han calculado que el campo magnético solar mediría unos 160 millones de kilómetros de longitud. Algunas de las burbujas tienen una anchura similar a la distancia entre la Tierra y el Sol, por lo que harían falta semanas para atravesar una de ellas.

'Voyager 1' penetró la 'zona burbujeante' en 2007 y 'Voyager 2' lo logró aproximadamente un año después. Al principio, los investigadores tuvieron dificultades para entender qué era lo que las naves mostraban. Ahora, creen haber resuelto parte de sus dudas.

Entendiendo la estructura del campo magnético solar, los astrónomos pretenden explicar cómo los rayos cósmicos galácticos penetran en nuestro Sistema Solar y cómo el Sol interactúa con el resto de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

"El campo magnético del Sol se extiende a lo largo del Sistema Solar y se retuerce y contrae porque el sol gira", explica Merav Opher, investigador de la Universidad George Mason. Opher hace una bonita metáfora, comparándolo con la falda de una bailarina. Concluye que "muy lejos del Sol, donde ahora están las naves 'Voyager', los pliegues de la falda se juntan".
Como la falda de una bailarina

Cuando un campo magnético se dobla de tal manera, pueden suceder cosas muy interesantes, ya que las líneas de fuerza magnética se cruzan y vuelven a conectar. Los pliegues de la falda se reorganizan por sí mismos, a veces de forma explosiva y así nacen las burbujas magnéticas.

"Nunca pensamos que podríamos encontrar esta espuma en uno de los rincones más lejanos del Sistema Solar, pero ahí está!", señala entusiasmado el físico Jim Drake, colega de Opher, de la Universidad de Maryland.

El Sistema Solar sigue sorprendiéndonos, y los nuevos descubrimientos incluso ponen en entredicho una teoría de los años 50 que proponía un escenario muy distinto.
Inesperados intrusos

Los científicos aún deben evaluar las implicaciones de este nuevo hallazgo y desentrañar los misterios de esta zona del Sistema Solar. "Esto no es más que el principio, presiento que nos esperan más sorpresas", concluye Opher.

Voyager 1 y Voyager 2 fueron lanzadas al espacio en 1977. Han sobrevolado Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Los abundantes datos recopilados por los nueve instrumentos que llevan a bordo cada una de ellas han convertido su misión científica del Sistema Solar en la más exitosa de toda la historia espacial.
Recreación del área estudiada por las 'Voyager' antes y después del hallazgo. | NASA la nueva y la antigua visión | NASA

Recreación del área estudiada por las 'Voyager' antes y después del hallazgo. | NASA la nueva y la antigua visión | NASA

Los planetas libres pueden ser más comunes que las estrellas

Artículo publicado por Trent Perrotto y Whitney Clavin el 18 de mayo de 2011 en NASA

Astrónomos, incluyendo a un miembro de un equipo patrocinado por la NASA, han descubierto una nueva clase de planetas del tamaño de Júpiter flotando solos en la oscuridad del espacio, lejos de la luz de una estrella. El equipo cree que estos mundos solitarios fueron expulsados de los sistemas planetarios en desarrollo.

El descubrimiento se basa en un estudio entre Japón y Nueva Zelanda que barrió el centro de la Vía Láctea durante 2006 y 2007, revelando pruebas de hasta 10 planetas que flotan libres, aproximadamente de la masa de Júpiter. Los orbes aislados, también conocidos como planetas huérfanos, son difíciles de observar, y habían pasado inadvertidos hasta ahora. Los planetas se sitúan a una distancia promedio de 10 mil a 20 mil años luz de la Tierra.

“Aunque los planetas libres se habían predicho, finalmente han sido detectados, lo que tiene grandes implicaciones para los modelos de formación y evolución planetaria”, dice Mario Pérez, científico del programa de exoplanetas en las Oficinas Centrales de la NASA en Washington.

El descubrimiento indica que hay mucho más planetas libres de la masa de Júpiter que no pueden observarse. El equipo estima que hay aproximadamente el doble de estos planetas que de estrellas. Además, se cree que estos mundos  son al menos tan comunes como los planetas que orbitan estrellas. Esto suma cientos de miles de millones de planetas solitarios sólo en nuestra Vía Láctea.

“Nuestro estudio es como un censo de población”, dice David Bennet, coautor del estudio patrocinado por la Fundación Nacional de Ciencia y NASA, de la Universidad de Notre Dame en South Bend, Indiana. “Muestreamos una porción de la galaxia, y basándonos en estos datos, podemos estimar el número global de la galaxia”.

El estudio, liderado por Takahiro Sumi de la Universidad de Osaka en Japón, aparece en el ejemplar del 19 de mayo de la revista Nature.

El estudio no es sensible a planetas menores que Júpiter y Saturno, pero las teorías sugieren que los planetas de masa menor, como la Tierra, debería ser expulsados de sus estrellas más a menudo. Como resultado, se cree que deben ser más comunes que los Júpiter libres.

Observaciones anteriores habían observado un puñado de objetos similares a planetas flotando libremente dentro de cúmulos de formación estelar, con masas de tres veces la de Júpiter. Pero los científicos sospechan que los cuerpos gaseosos se forman más como estrellas que como planetas. Estos pequeños y tenues orbes, conocidos como enanas marrones, crecen a partir del colapso de bolas de gas y polvo, pero carecen de la masa para iniciar la combustión de su material nuclear y brillar con luz estelar. Se cree que las enanas marrones más pequeñas son aproximadamente del tamaño de planetas grandes.

Por otra parte, es probable que algunos planetas sean expulsados de sus turbulentos sistemas solares en formación, debido a encuentros gravitatorios cercanos con otros planetas y estrellas. Sin una estrella a la que orbitar, estos planetas se moverían a través de la galaxia de la misma forma que nuestro Sol y otras estrellas, en órbitas estables alrededor del centro de la galaxia. El descubrimiento de 10 Júpiter libres apoya el escenario de expulsión, aunque es posible que ambos mecanismos estén en funcionamiento.

“Si los planetas libres se formaron como estrellas, entonces habríamos esperado ver sólo uno o dos de ellos en nuestro estudio, en lugar de 10″, dice Bennett. “Nuestros resultados sugieren que los sistemas planetarios a menudo son inestables, con planetas viéndose lanzados fuera de sus lugares de nacimiento”.

Las observaciones no pueden descartar la posibilidad de que algunos de estos planetas puedan tener órbitas muy lejanas alrededor de estrellas, pero otra investigación indica que los planetas de la masa de Júpiter en órbitas tan lejanas son raros.

El estudio, MOA, toma su nombre en parte de una familia de aves gigantes sin alas ya extinguida procedente de Nueva Zelanda, conocida como moa. Se usó un telescopio de 1,8 metros en el Observatorio de la Universidad Mount John en Nueva Zelanda para hacer un barrido regular de las copiosas estrellas del dentro de nuesta galaxia busando eventos de microlente gravitatoria. Esto ocurre cuando algo, como una estrella o planeta, pasa frente a otra estrella más lejana. La gravedad del cuerpo que pasa curva la luz de la estrella de fondo, provocando que se aumente su brillo. Los cuerpos más pesados, como estrellas masivas, curvarán en mayor medida la luz de la estrella de fondo, dando como resultado eventos de aumento de brillo que pueden durar semanas, Los cuerpos pequeños del tamaño de planetas provocarán menos distorsión, y un aumento de brillo en la estrella de sólo unos pocos días o menos.

Un segundo grupo de estudio de microlentes, el Experimento de Lente Gravitatoria Óptica (OGLE), contribuyó a este descubrimiento usando un telescopio de 1,3 metros en Chile. El grupo OGLE también observó muchos de los mismos eventos, y sus observaciones independientes confirmaron el análisis del grupo MOA.

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Autor: Trent Perrotto / Whitney Clavin
Fecha Original: 18 de mayo de 2011
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