jueves, 21 de febrero de 2013

El universo podría existir sin necesidad de Big Bang




Investigadores de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) han demostrado con modelos matemáticos que el universo se expande de forma acelerada debido a una pequeña constante cosmológica que actúa contra la gravedad, tal como evidencian experimentalmente las teorías cosmológicas de los últimos unos años.

En un artículo que publica la prestigiosa revista Physical Review Letters, los investigadores Jaime Haro y Jaume Amorós, del Departamento de Matemática Aplicada I de la UPC, retoman el modelo del universo introducido originalmente por Albert Einstein a finales de los años veinte en un intento de unificar la gravitación y el electromagnetismo, y aplicar esta teoría en cosmología. Los autores llegan a la explicación de dos de los principales dilemas de la cosmología actual: por qué el universo no presenta singularidades, a pesar de que la mayoría de modelos estándar predicen su existencia, y por qué la expansión del universo es acelerada, en lugar de ser decelerada como predice la cosmología basada en la teoría de la relatividad general de Einstein.

Para resolver el problema de la constante cosmológica de Einstein, los matemáticos españoles se han basado en la técnica matemática del teleparalelismo, que fue introducida en física por Einstein en los años 20. Los resultados de la investigación muestran un universo primitivo en el cual el Big Bang no existe y que evoluciona hasta nuestro universo actual, en el que una pequeña constante cosmológica actúa contra la gravedad para acelerar su expansión.


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Por primera vez miden un agujero negro considerado la "puerta de salida" del Universo




Los científicos unieron antenas de radio en Hawaii, Arizona y California para crear un conjunto de telescopios llamado "Event Horizon Telescope" (EHT) que puede ver detalles 2.000 veces más afinados que lo que es visible para el Telescopio Espacial Hubble. 

El punto de no retorno en astronomía es conocido como un agujero negro: una región del espacio donde la fuerza de gravedad es tan fuerte que nada, ni siquiera la luz, puede escapar. Los agujeros negros, que pueden ser miles de millones de veces más masivos que nuestro Sol, pueden residir en el corazón de la mayoría de las galaxias. Tales agujeros negros supermasivos son tan poderosos que la actividad en sus límites puede recorrer sus galaxias anfitrionas. 

Ahora, un equipo internacional, dirigido por investigadores del Observatorio Haystack del MIT (Instituto Tecnológico de Massachussetts), ha medido por primera vez medir el radio de un agujero negro en el centro de una galaxia distante - la distancia más cercana en la que la materia puede acercarse antes de ser irremediablemente capturada hacia el agujero negro.
Los científicos unieron antenas de radio en Hawaii, Arizona y California para crear un conjunto de telescopios llamado "Event Horizon Telescope" (EHT) que puede ver detalles 2.000 veces más afinados que lo que es visible para el Telescopio Espacial Hubble. Este sistema fue dirigido hacia M87, una galaxia a unos 50 millones de años luz de la Vía Láctea. M87 contiene un agujero negro 6.000 millones de veces más masivo que nuestro Sol. Usando esta matriz, el equipo observó el resplandor de la materia cerca del borde de este agujero negro - una región conocida como el "horizonte de suceso".
"Una vez que los objetos caen a través del horizonte de suceso, están perdidos para siempre", dice Shep Doeleman, director asistente en el Observatorio Haystack del MIT e investigador asociado en el Observatorio Astrofísico Smithsoniano. "Es una puerta de salida de nuestro universo. Se puede caminar a través de esa puerta, pero no vas a volver". Doeleman y sus colegas han publicado los resultados de su estudio esta semana en la revista Science.

Los agujeros negros supermasivos son los objetos más extremos predichos por la teoría de la gravedad de Albert Einstein - en el que, de acuerdo con Doeleman, "la gravedad va completamente loca y aplasta una enorme masa en un espacio increíblemente cercano." En el borde de un agujero negro, la fuerza gravitatoria es tan fuerte que tira de todo, desde sus alrededores.

Sin embargo, no todo lo que puede cruzar el horizonte de suceso se mete en el agujero negro. El resultado es un "atasco de tráfico cósmico", en el que el gas y el polvo se acumulan, creando una capa de materia conocida como disco de acreción. Este disco de materia orbita al agujero negro a casi la velocidad de la luz, alimentando el agujero negro con una dieta constante de material sobrecalentado. Con el tiempo, este disco puede provocar que el agujero negro gire en la misma dirección que el material en órbita.

El equipo utilizó una técnica llamada interferometría de base muy larga, o VLBI, que vincula los datos de antenas de radio ubicadas a miles de kilómetros de distancia. Las señales de las diferentes antenas, en conjunto, crean un "telescopio virtual" con el poder de resolución de un solo telescopio tan grande como el espacio entre las diferentes estaciones. La técnica permite a los científicos ver detalles extremadamente precisos en galaxias lejanas.

Usando la técnica, Doeleman y su equipo midieron la órbita más interior del disco de acreción, que resultó ser sólo 5,5 veces el tamaño del horizonte de suceso del agujero negro. 
De acuerdo con las leyes de la física, esto sugiere que el tamaño del disco de acreción está girando en la misma dirección que el agujero negro, lo que constitue la primera observación directa que confirma las teorías de cómo la energía de los agujeros negros emerge de los centros de las galaxias. 

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Descubren método para ver a través de materiales opacos




Los científicos no inventaron todavía los anteojos que permiten desnudar a la gente, pero sí anunciaron una técnica láser con la que se puede ver a través de algunos materiales, algo que interesa sobremanera a médicos y espías.

Esta técnica, todavía incipiente según sus inventores, utiliza un láser y una computadora potente. Ya permitió a un equipo de investigadores de Holanda e Italia "ver" un objeto oculto detrás de una barrera no transparente de vidrio triturado.
El mismo procedimiento permitiría ver lo que ocurre detrás de una hoja de papel o de una capa fina de pintura, aseguró a la agencia de noticias AFP Allard Mosk, del Instituto de Nanotecnologías de la Universidad holandesa de Twente.

Una vez mejorada, "en veinte años creo que dispondremos de un aparato del tamaño de un teléfono móvil que colocaremos en un material y, apretando un botón, podremos ver lo que hay detrás", estimó el físico.

Algunas sustancias, como el papel, la piel o el vidrio esmerilado parecen completamente opacas cuando en realidad dejan filtrar un poco de luz, pero una luz difusa y distorsionada que impide al ojo humano ver a través de ella.

El método, presentado en la revista británica Nature, emplea un láser que bombardea el material, en este caso un vidrio de cristal triturado que impide pasar la luz en línea directa y la dispersa en diferentes direcciones.

La luz que logra atravesar el vidrio choca contra el objeto oculto detrás de él, que la devuelve a la pared interna del cristal.

Esta luz es tan tenue y nebulosa que el ojo humano no puede interpretarla. Por el contrario, puede ser captada por un programa informático que la decodifica y reproduce una imagen del objeto oculto, explicó Allard Mosk.

"No se ve el objeto propiamente dicho, ni siquiera se ve su forma, pero gracias a nuestro método de detección, todo lo que necesitamos es conocer la cantidad de luz", precisó. Descodificar esta luz "es como un rompecabezas enorme y afortunadamente es el tipo de rompecabezas para el que están muy dotadas las computadoras".

Según el investigador, esta tecnología podría ser muy útil en la imaginología médica no invasiva y en el ámbito de las nanotecnologías, porque permitiría ver en el interior de un chip informático. "Teóricamente, se podría leer una carta dentro de un sobre, lo que no estaría mal para los espías", destacó Allard Mosk.

Pero esta técnica no podría aplicarse a los materiales negros o a los que absorben la luz, reconoció.
Tampoco permitirá crear anteojos para ver a la gente desnuda, avisó el físico. "No permitirá ver a través de algo con discreción. Uno se daría cuenta muy rápido si alguien le apunta con un láser muy potente", ironizó.

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Descubren el planeta más pequeño jamás descubierto


Kepler-37b forma parte, a su vez, de un sistema planetario también de reciente descubrimiento, el sistema Kepler-37, alrededor de una estrella "similar" a nuestro Sol y que se encuentra en la constelación Lyra, a unos 210 años-luz de la Tierra.
Según un comunicado en la página web de la NASA, el pequeño planeta y los otros dos que forman parte de su sistema se encuentran en la denominada "zona habitable" del cosmos, es decir, aquella parte en la que se considera que podría existir agua líquida.
Aun así, los astrónomos creen que Kepler-37b no dispone de una atmósfera y que, por tanto, no puede albergar vida "como nosotros la conocemos".
La NASA recuerda que los primeros planetas descubiertos que orbitan fuera del Sistema Solar (exoplanetas) eran "gigantes" y que, a medida que ha avanzado la tecnología, planetas cada vez más pequeños han sido hallados, hasta el descubrimiento de Kepler-37b que, según la agencia, demuestra que "los exoplanetas del tamaño de la Tierra son comunes".
"El hecho de que hayamos descubierto el pequeño Kepler-37b sugiere que los planetas pequeños son comunes y deja entrever que mayores maravillas planetarias nos aguardan a medida que recopilemos y analicemos más datos", aseguró el científico de la NASA Jack Lissauer.
El equipo de investigación de la NASA responsable del hallazgo usó datos compilados por el telescopio espacial Kepler, que mide de forma continua y simultánea el brillo de más de 150 mil estrellas cada media hora.

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Un toque de humor matemático


Fuente: Taringa

Eclipses 2013



Esta imagen muestra los tres eclipses lunares y dos solares que tendremos en 2013.

Fuente: Taringa