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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Mar 3 Mayo 2022 - 23:58

Hola.

Se publica en Scientific Reports, el resultado de 156 días de observación del sistema Beta Pictoris usando el satèlite TESS de la NASA por el equipo de Alain Lecavelier des Etangs del CERNS, en el Institut d'Astrophysique de Paris.
Han descubierto 30 cometas, con medidas de entre 3 y 14 km. de diàmetro, que circulan por el sistema planetario.

También han podido estimar la distribución del tamaño de los exocometas, es decir, la proporción de cometas pequeños con respecto a los mayores.
Es la primera vez que se hallan cometas fuera del Sistema Solar, y es, sorprendentemente, similar a la de los cometas que orbitan alrededor del Sol.

La estrella Beta Pictoris està a 63,5 años luz de la Tierra, tiene 2,5 millones de kilómetros de diàmetro, 1,8 masas solares, apenas tiene 20 millones de años de edad, posee discos circunestelares de polvo procesado (prototipos de los discos protoplanetarios) y en el año 2014 se descubrió el planeta Beta Pictoris B que orbita a la estrella a una distancia de 8 UA.

Próximas observaciones con el Hubble y el James Webb vaticinan nuevos hallazgos de este jovencìsimo sistema.

Un saludo.

JOSE ANTONIO MARTINEZ

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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Vie 6 Mayo 2022 - 6:39

Hola.

Video de 1' 37" con 22 binarios de agujero negro y estrella compañera ubicados en la Vía Làctea y la Gran Nube de Magallanes, con el Sol a escala. La velocidad de rotación ha sido incrementada 22.000 veces:
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Un saludo.

JOSE ANTONIO MARTINEZ

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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Jue 12 Mayo 2022 - 18:03

Hola.

Hoy a las 16:45 horas, ha terminado la rueda de prensa realizada en la sala del CSIC para darnos a conocer la primera imagen estàtica de Sagitario A.

Simultàneamente, se han dado otras intervenciones en diferentes países que tienen en sus territorios alguno de los 11 radiotelescopios del conjunto EHT (Event Horizon Telescope), y las nuevas informaciones resultantes de las observaciones de Sagitario A entre 2017 y 2021 son:
- Lo que verdaderamente existe en el centro de la Vía Làctea es un Agujero Negro Supermasivo, y no una estrella de bosones u otro tipo de singularidades desnudas, lo que confirma la teorìa de la Relatividad General.
- Afinaciòn de la distancia hasta la Tierra: 27.000 años luz en vez de los 26.000 anteriores.
- Igualmente con su masa: 4 millones de masas solares en lugar de 4,3 millones.
- Ahora ya sabemos el tamaño del horizonte de sucesos: 40 segundos/luz = 12.000.000 km.
- Orientación de su eje de rotación frente al plano galàctico: algo menor de 30 grados.
- Entre 4 y 30 minutos (no se ha podido afinar màs) tarda el plasma en orbitar completamente a Sagitario A.
- Los cientìficos del EHT no son capaces de distinguir, por ahora, si hay una evolución en el plasma (anillo de Sagitario A), o si no hay movimiento aparente, tienen dudas. Los tiempos de observación abarcan un abanico de entre 8 a 12 horas, pero solamente durante 100 minutos es con el mayor número posible de radiotelescopios del EHT.
Unos días ha habido un cambio aparente y otros días no: por ejemplo, el 6 y 7 de abril del presente año.
- Confirmado que Sagitario A està devorando materia.

El mismo equipo ya nos mostrò hace muy pocos años la primera foto de un Agujero Negro Supermasivo, llamado M87, de 1.600 millones de masas solares, muchìsimo mayor que el que habita en el centro de nuestra galaxia, pero ambos ANSupermasivos han resultado ser increìblemente parecidos, y que el Universo està pleno de "rosquillas".
Esto nos dice que la Relatividad General gobierna a los AN de cerca y cualquier diferencia que veamos màs lejos, debe deberse a diferencias en el material que rodea a los AN.

El próximo año 2023 el EHT pasarà de observaciones de 230GHz. a 345GHz. y podrà saberse de què depende el tamaño del horizonte de sucesos de un AN.
Con la suma en el futuro de màs radiotelescopios ubicados por diferentes zonas de la Tierra (proyecto NOEMA y otros en Groenlandia, Arizona, Francia y en Pico Veleta, España), se anhela obtener nuevas imàgenes dinàmicas que formen una película de Sagitario A.
También esperan que se podrán apreciar los campos magnèticos, saber por què se producen los chorros relativistas en M87 y cómo extraen los chorros materia del propio AN: los dos ùltimos son un enigma brutal.

Han comentado que tardaremos bastante años en poder visualizar una imagen de otro Agujero Negro: para ello habrìa que mandar radiotelescopios a orbitar en el espacio o montar uno en la Luna, y, de momento, no hay planes para ambas cosas.

Una persona del público ha preguntado si con la imagen obtenida de Sagitario A se pueden tener algunas vagas informaciones de que los Agujeros Negros pudieran ser una "puerta" abierta hacia otra parte del Universo: le han contestado, tras mirarse los 7 científicos extranjeros y españoles asistentes en el estrado, que ninguno lo sabe.

Un saludo.

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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Jue 26 Mayo 2022 - 15:42

Hola.

Si, después de haber eliminado todos los planetas, las estrellas y las galaxias, examinàramos con un potente microscopio el espacio vacío, es posible que esperàsemos ver la nada màs absoluta.
Sin embargo, esta conclusión sería errónea.
En su lugar, descubriríamos una escena dinàmica, rebosante de partículas que cobran vida por un instante y desaparecen de inmediato.

La mecànica cuántica, la teoría que gobierna el mundo microscópico, no permite la nada.
No hay ningún punto del espacio o el tiempo donde la energía pueda valer exactamente cero. La naturaleza siempre se reserva un pequeño "margen de maniobra".
Y de él pueden surgir partículas virtuales: pares formados por una partícula y su antipartícula que, tan pronto como aparecen, se aniquilan y se esfuman de nuevo.

Todo esto podrà sonar extraño, pero hace tiempo que los efectos de las partículas virtuales se observan en los experimentos.
Por ejemplo, cuando los aceleradores de partículas midieron la masa del bosón Z, esta difería ligeramente del que debía ser su valor "puro". Ello se debe a que un bosón Z puede convertirse brevemente en una pareja de quarks top virtuales, lo que modifica su masa. Este fenómeno no es sino unos de los muchos que demuestran la existencia de las partículas virtuales.

Todas esas partículas que aparecen y desaparecen dan lugar a una "energía del vacío" que inunda el Cosmos y que empuja hacia fuera el propio espacio. Al menos, esa es la explicación considerada màs probable de la Energía Oscura: el misterioso agente responsable de la expansiòn acelerada del Universo.

El problema de la energía del vacío es que no parece haber suficiente.
Cuando los físicos comenzaron a realizar càlculos, hallaron que su valor debería ser enorme: tanto que habría expandido el Cosmos tan deprisa que las estrellas y las galaxias no habrían tenido tiempo de formarse.
Obviamente eso no ha ocurrido, por lo que la energía del vacío ha de ser mucho menor. En concreto, unos 120 órdenes de magnitud menor de lo que predice la teoría cuàntica.
Eso equivale a decir que algo que debería pesar 5 kilos pesa en realidad 0,00...005, con 120 ceros antes del 5.
Semejante discrepancia ha llevado a algunos cientìficos a calificar dicho càlculo como "la peor predicción teórica de la historia de la física".

Continuarà.

Un saludo.

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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Mar 31 Mayo 2022 - 11:53

Hola.

Los investigadores también creen que la energía del vacío es el principal ingrediente de la constante cosmológica, un término presente en las ecuaciones de la Relatividad General.
El enorme desacuerdo entre el valor predicho y el observado se conoce también como "problema de la constante cosmológica".
"En general, està considerado como uno de los problemas màs incòmodos, embarazosos y complejos de la física teórica actual", señala Antonio Padilla, físico de la Universidad de Nottingham que ha dedicado 15 años a estudiarlo.
"Indica que a nuestro relato le falta algo. Me parece emocionante, ¿quièn no querría trabajar en algo así?", añade.

La constante cosmológica tiene una historia accidentada.
"Fue lo que podríamos llamar una no soluciòn a un no problema", afirma Rafael Sorkin, investigador del Instituto Perimeter de Física Teórica, en Ontario.
Albert Einstein la introdujo en 1917 como un parche matemàtico para lograr que sus ecuaciones de la Relatividad General describieran un universo estàtico, en consonancia con la visión del cosmos que por entonces tenían él y la mayoría de los científicos. Pero, en 1929, Edwin Hubble observò que las galaxias se alejan de nosotros y que, cuanto màs distantes se hallan, mayor es la velocidad con que se separan.

Aquello demostró que el espacio se expande y que, miremos donde miremos, siempre nos parecerà que las galaxias se apartan unas de otras, ya que todas las distancias crecen sin cesar. Como consecuencia, un par de años después, Einstein decidió eliminar de sus ecuaciones la constante cosmológica, la cual acabaría calificando como "la mayor metedura de pata" de toda su carrera, segùn el físico George Gamow.

Durante un tiempo, la constante cosmológica quedó relegada a una curiosidad histórica. Pero, con sigilo, estaba preparando su regreso. En los años 90, dos equipos de astrònomos se propusieron medir cuànto se ralentizaba la expansiòn del universo como consecuencia de la atracciòn gravitatoria entre la materia.
En 1998 y 1999 publicaron sus resultados, basados en las mediciones de cierto tipo de supernovas cuyas distancias pueden determinarse con gran precisión.
Las supernovas màs distantes resultaron ser mucho màs tenues (y, por tanto, màs lejanas) de lo esperado.
De modo que la expansiòn cósmica no se estaba frenando, sino acelerando.

Aquèl desconcertante hallazgo acabaría granjeàndoles un Nobel a tres de los líderes de esos equipos, y llevò al cosmólogo Michael Turner a acuñar el tèrmino "Energía Oscura" para referirse a la misteriosa componente que causaba la aceleraciòn.
Los físicos enseguida sugirieron que la fuente de la Energía Oscura podía ser la constante cosmológica, es decir, la energía del vacío.
"Tal vez hubo màs clarividencia en la metedura de pata de Einstein que en los mejores intentos posteriores del comùn de los mortales", escribiría màs tarde Saul Perlmutter, uno de los descubridores de la aceleraciòn cósmica.

Una vez màs, la constante cosmológica permitiò ajustar las ecuaciones de Einstein, esta vez para que describieran un universo en expansiòn acelerada. Pero su valor carecía de sentido.
De hecho, agravó un problema que llevaba tiempo importunando a los físicos.
En los años en que la constante cosmológica había estado guardada en un cajòn, los investigadores habían relacionado ese tèrmino de la Relatividad General con el concepto de energía del vacío de la mecànica cuàntica.
Sin embargo, se suponía que la energía del vacío era enorme.

Continuarà.

Un saludo.

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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Jue 9 Jun 2022 - 12:53

Hola.

Uno de los primeros en darse cuenta de que algo fallaba fue Wolfgang Pauli.
En los años veinte, el físico austríaco dedujo que dicha energía debìa ser tan grande, que el cosmos tendría que haberse expandido hasta el punto de que la luz ya no podría llegar de un punto a otro.
Todo el universo observable, calculó Pauli, "no llegaría ni a la Luna".
Parece que a Pauli le hizo gracia su resultado, y nadie por entonces se lo tomó en serio.

El primero que calculó con detalle el valor de la constante cosmológica a partir de las predicciones cuànticas para la energìa del vacío fue Yákov Zeldóvich, quien en 1967 halló que dicha energía deberìa dar lugar a una gigantesca constante cosmológica.
En aquella época, los científicos pensaban que el universo se expandía a una velocidad constante o cada vez menor, y la mayoría de ellos creía que la constante cosmológica valía exactamente cero.
Había nacido el problema de la constante cosmológica.

Treinta años màs tarde, cuando los astrónomos descubrieron que la expansión del cosmos se estaba acelerando, el problema no se resolvió. La aceleración, aunque inesperada, seguía siendo minùscula en comparación con el valor predicho por la teoría cuàntica. Y, en cierto modo, la necesidad de restablecer la constante cosmológica empeorò las cosas: explicar un número tan pequeño era aùn màs difîcil que imaginar un mecanismo que lo anulase por completo.
"Su valor es muy extraño", sostiene Katherine Freese, física teórica de la Universidad de Texas en Austin.
"Màs extraño aún que si fuera cero".

Tècnicamente, la constante cosmológica no es màs que una constante de la naturaleza: un número que aparece en una ecuación y que puede tomar cualquier valor, opina Sabine Hossenfelder, física teórica del Instituto de Estudios Avanzados de Fràncfort.
Que tenga el valor que tiene no es màs que una coincidencia numèrica.
" Podríamos aceptar la constante y olvidarnos del asunto", afirma Hossenfelder.
"La cuestión de por qué toma precisamente ese valor no constituye una pregunta científicamente vàlida".

Ningùn aspecto de la teoría cuàntica de campos se vio falseado cuando se comprobò que su predicción no concordaba con las observaciones astronómicas, argumenta la experta, y dicha teoría sigue siendo hoy tan útil como lo fue siempre.
"Creo que la mayoría de los cosmólogos y los astrofísicos piensan que hay un problema porque es lo que siempre les han dicho", critica.

Con todo, son muchos los físicos que no pueden pasarlo por alto.
Ven en la inesperada pequeñez de la constante cosmológica un hilo del que hay que tirar.
"Me incomoda muchísimo", confiesa Gabadadze, "y me gustaría tener una respuesta".

A pesar del entusiamo con que muchos investigadores abordan la cuestión, los avances han llegado con cuentagotas.
"Han pasado màs de 50 años desde que Zeldóvich identificara el problema y està claro que no tenemos una explicación consolidada y aceptada", lamenta Padilla.
"Las ideas van y vienen, pero casi ninguna perdura".

La mayoría de las propuestas pueden agruparse en 3 categorías:
- Cambiar las ecuaciones de la Relatividad General que describen la expansión del universo.
- Modificar las ecuaciones de la teoría cuàntica de campos que predicen el valor de la energìa de vacío.
- O postular algo completamente nuevo.

Continuarà.

Un saludo.

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Mensaje  JOSE ANTONIO MARTINEZ Dom 19 Jun 2022 - 15:50

Hola.

Retocar la relatividad general podría cambiar el papel matemàtico de la constante cosmológica o desterrarla.
Freese y su equipo han intentado eliminar la necesidad de recurrir a esta constante para explicar la aceleración del universo, alterando la manera de aplicar la relatividad general al cosmos en expansión.
Su modelo se basa en la idea de que podría haber dimensiones adicionales ocultas màs allà de la 4 (3 espaciales y una temporal) que experimentamos en nuestro día a día.

Otro enfoque es el llamado "secuestro" de la energía de vacío, que consiste en modificar la teoría de Einstein de tal modo que la gravedad quede "blindada" y no pueda sentir los efectos de la energía del vacío.
Si la relatividad general no es el problema, tal vez lo sea la teoría cuántica.
Algunos han sugerido que las tècnicas usadas en teoría cuàntica de campos para calcular la energía de vacío no son las correctas.
Stefan Hollands y Robert Wald señalan que los métodos ordinarios se diseñaron pensando en un espaciotiempo plano.
Pero, si pudieran modificarse de la forma adecuada para aplicarlos a un espaciotiempo curvo, el problema de la constante cosmològica desaparecerìa.

Una idea es la propuesta por Steve Carlip, para quien el espaciotiempo podría quedar descrito a un nivel fundamental por una especie de "espuma".
Según este modelo, la curvatura del espacio fluctuaría sin cesar a escalas diminutas, mucho menores que nada de lo que podamos medir. A la postre, toda esa complicada topologìa anularía buena parte del efecto de la constante cosmológica, la cual tomaría un valor diminuto a escalas observables.

Sorkin trabaja en una idea para unificar la mecànica cuàntica y la gravedad denominada "teoría de conjuntos casuales".
Segùn esta, el espaciotiempo es fundamentalmente discreto: en vez de ser una extensión suave y continua, se divide en pequeños trozos, unidades de espacio y de tiempo que serían los componentes bàsicos del universo, similar a como los àtomos constituyen las piezas esenciales de la materia.
En tal caso, calcular la constante cosmológica implicaría dividirla entre el nùmero de unidades de espaciotiempo del universo, lo que a la postre arrojarìa un valor mucho màs cercano al que observan los astrónomos.

Todas estas estrategias implican dràsticas revisiones de la física establecida.
"Todas requieren una remodelación ya sea en lo relativo al espaciotiempo, al número de dimensiones del universo, etcètera", señala Gabadadze.
"Todas tienen algùn aspecto poco atractivo, y hasta ahora ninguna se ha impuesto claramente a las demàs. Por el momento, es cuestión de gustos", dice Carlip.
"Probablemente la respuesta sea algo en lo que aùn no ha pensado nadie", apostilla.

Un saludo.

JOSE ANTONIO MARTINEZ

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