Este mediodía nos entarábamos de que la NASA habia descuibierto tres objetos extraños, aún por identificar, flotando cerca del Trasbordador Atlantis; . Los ingenieros de la NASA lo han detectado desde la Tierra gracias a unas pequeñas cámaras situadas en el exterior de la nave, y aunque no han podido verificar su tamaño ni su procedencia, parece poco probable que se trate de alguna pieza de la propia nave. Por su aspecto, según señalaba el propio director del programa de transbordadores de la NASA, Wayne Hale, podría incluso ser basura proviniente de la nave, una pequeña bolsa de plástico. Y por la cuenta que les trae a todos, ojalá sea eso: Cualquier pequeño desprendimiento de la cubierta térmica podría tener consecuencias desastrosas durante la reentrada del transbordador en la atmósfera.
Unas horas más tarde, otra vez se le informaba de la aparicion de tres nuevos objetos raros al rededor de la nave, algo similar a dos discos metálicos y un pedazo de tela reflectante. En palabras de Brent Jett, comandante de la nave, "no se parece a nada que haya visto flotando antes alrededor de un transbordador". Aunque en un primer momento se apuntó a que podrían ser piezas procedentes de la nave rusa "Soyuz", fuentes de la NASA lo han desmentido, aduciendo la distancia a la que orbita esta nave.
"Algunos de los excursionistas creen que esos objetos parecen herramientas o material de las excursiones", dijo Jett, refiriéndose a las labores que varios de los astronautas han llevado a cabo afuera del "Atlantis" y de la Estación Espacial Internacional (EEI).
El piloto Chris Ferguson y los especialistas de misión Daniel Burbank y Steven MacLean siguieron usando hoy el brazo robótico del "Atlantis", cargado de cámaras y sensores para inspeccionar todas las áreas exteriores de su nave.
Los astronautas se percataron de la presencia de los objetos durante una inspección exhaustiva del transbordador efectuada la madrugada del miércoles por medio de un brazo mecánico de 15 metros, para ver si su cubierta térmica había sido dañada por un objeto misterioso que aparentemente flotaba a un costado de la nave.
Jett sugirió que los tres objetos podrían provenir de la nave Soyuz rusa, que se acopló con la Estación Espacial Internacional este miércoles por la madrugada. Pero el Control de la Misión le dijo que la Soyuz probablemente estaba muy por debajo del transbordador, y que ambos vehículos espaciales no estuvieron a menos de 32 kilómetros de distancia uno del otro.
Febrero 25, 2009: Por primera vez en la historia, una nave espacial de la Tierra ha logrado obtener imágenes en alta resolución de un eclipse solar, mientras se encuentra en órbita alrededor de otro mundo.
El orbitador lunar Kaguya, de Japón, logró realizar la hazaña el 9 de febrero de 2009, cuando el Sol, la Tierra y la Luna se alinearon casi perfectamente. Desde la perspectiva de Kaguya, la Tierra se movió frente al Sol, produciendo un descomunal eclipse con un efecto similar al de un "anillo de diamantes".
La secuencia comienza en total oscuridad. Al principio, el orbitador Kaguya no podía ver el eclipse porque estaba bloqueado por el horizonte lunar, Pronto, sin embargo, el ángulo de visión mejora y aparece un delgado anillo de luz. Esta es la atmósfera de la Tierra iluminada por el Sol desde atrás. (Dentro de ese anillo, los dormilones terrícolas están experimentando la primera luz del amanecer.) Justo cuando el arco está a punto de unir sus extremos para completar el círculo, ¡bum! Un fragmento del disco solar emerge, llevando el eclipse a un repentino y luminoso final.
Kaguya es la misión a la Luna de mayor envergadura desde el programa Apollo. Enviada al espacio a fines del año 2007, la sonda está compuesta por una nave principal y dos orbitadores más pequeños que trabajan juntos para enviar datos hacia la Tierra, incluso desde el lado opuesto de la Luna. Kaguya cuenta con una batería de 13 instrumentos científicos que son alimentados por 3,5 kilovatios de electricidad, suficientes para encender todas las luces de una casa de gran tamaño en la Tierra. Hasta ahora, la nave ha trazado mapas tridimensionales de la Luna mediante un láser, ha revisado los cráteres de los polos de la Luna en busca de hielo lunar, ha sondeado el campo gravitacional del lado opuesto de la Luna —y mucho más.
Las imágenes del eclipse son un regalo extra. Estrictamente hablando, las cámaras HDTV (tiene dos) no son parte de la cárga útil científica de la misión. Fueron incluidas en la nave con el fin de realizar tareas de divulgación científica —para compartir la visión del orbitador Kaguya con los ciudadanos de Japón. Las transmisiones de la nave, hechas casi en tiempo real y reproducidas por la televisión pública japonesa, gozan de una gran popularidad.
Las cámaras de la nave Kaguya hubiesen sido muy útiles hace cuarenta años.
El 24 de abril de 1967, el vehículo de alunizaje Surveyor 3, de la NASA, fue testigo del momento en el cual la Tierra eclipsó al Sol, desde un cráter en Mare Cognitium (Mar del Conocimiento)
En noviembre de 1969, los astronautas de la misión Apollo 12 vieron su propio anillo de diamantes. Fue una "vista maravillosa", dijo Alan Bean, quien se encontraba viajando de regreso a casa desde la Luna junto con sus compañeros de tripulación Pete Conrad y Dick Gordon, cuando la nave voló a través de la sombra de la Tierra. "Nuestro propio planeta [eclipsó] a nuestra propia estrella", se maravillaba. La fotografía del evento, tomada por Bean, fue mejor que la obtenida por el Surveyor 3, pero no se compara con el moderno video obtenido por el orbitador Kaguya.
Dentro de algunos meses, la NASA subirá la apuesta con el lanzamiento del Orbitador de Reconocimiento Lunar (Lunar Reconnaissance Orbiter o LRO, en idioma inglés). Dicha sonda lleva su propio conjunto de instrumentos científicos de avanzada, incluyendo una cámara lo suficientemente poderosa como para obtener imágenes de los vehículos de exploración y de otros aparatos dejados sobre la superficie lunar por los astronautas de las misiones Apollo. Ni siquiera el telescopio Hubble ha sido capaz de tomar tales fotografías.
Cuando el LRO llegue a la Luna, se unirá a la nave japonesa Kaguya, a la nave china Chang'e-1 y a la Chandrayaan-1, de India, misiones que ya se encuentran en órbita. Nunca antes se ha reunido a una flotilla internacional tan grande para realizar tareas de investigación en la Luna. Con tantas naves trabajando, es sólo cuestión de tiempo antes de que el eclipse del orbitador Kaguya sea a su vez eclipsado por algo aún más formidable. Para conocer más, permanezca en sintonía.
Haga clic en el enlace que se muestra abajo para iniciar una película del evento, grabada con la cámara de televisión de alta definición (High Definition TV o HDTV, en idioma inglés) colocada a bordo del orbitador Kaguya donde podrá observar el Vídeo.
(Haga Click en la imagen para verla con mayor detalle)
El Cometa Shoemaker Levy y su impacto con Jupiter
El Shoemaker-Levy 9 (en adelante SL9, como suele abreviársele, aunque es llamado forlmalmente bajo el nombre D/1993 F2) fue un Cometa que colisionó con Jupiter en 1994, proporcionando la primera observación directa de una colisión de objetos extraterrestres en el Sistema Solar; esto generó una gran cobertura en los medios de comunicación hasta tal punto que el SL9 se hizo popular y fue observado por Astronomos alrededor del planeta dada su importancia a nivel científico. Asimismo, los impactos proporcionaron nueva información sobre Júpiter y destacaron su papel en la reducción de basura espacialdel sistema solar interior. Descubierto por los esposos Carolyne yEugene Shoemaker y el también astrónomo David H Levy, fue encontrado en la noche del 24 de marzo de 1993 en una fotografía tomada con la Camara Schmidt del Observatorio Monte Palomar en California (Estados Unidos), convirtiéndose en el primer cometa observado girando alrededor de un planeta en lugar del Sol, algo bastante inusual. En julio de 1992 la órbita del SL9 pasó junto al limite de Roche de Júpiter y las Fuerzas de Marea presionaron para destrozar al cometa, que posteriormente fue observado como una serie de fragmentos de hasta 2 km de diametro los cuales terminaron chocando con el hemisferio sur de Júpiter entre los días 16 y 22 de julio de 1994 a una velocidad de aproximadamente 6·104 m/seg (60 km/s). Cada choque generó una cicatriz, esto es, una mancha oscura, cada una de las cuales fue más visible que la Gran mancha Roja y se mantuvieron allí por varios meses, incluso para la llegada de la misión espacial Galileo.
Glosario de Terminos:
Limite de Roche.
se denomina límite de Roche a la distancia mínima que puede soportar un objeto, que mantiene su estructura únicamente por su propia gravedad y que orbita un cuerpo masivo, sin comenzar a desintegrarse debido a las Fuerzas de Marea que genera el objeto principal. Dentro del límite de Roche la fuerza de gravedad que el cuerpo central ejerce sobre el extremo del Satelite más cercano y más alejado exceden a la fuerza de gravedad del satélite, y éste podrá ser destruido por las fuerzas de marea. El nombre de límite de Roche proviene del Astronomo francés Edouard Roche.
Fuerzas de Marea.
La fuerza de marea es un efecto secundario de la fuerza de la gravedad. Es el resultado de la diferencia de potencial gravitacional que existe a lo largo del diámetro de un cuerpo. Cuando un cuerpo de tamaño suficientemente grande es alterado por la fuerza gravitatoria de un cuerpo más pequeño, la diferencia en la magnitud de la fuerza de gravedad entre el extremo cercano y el lejano puede ser grande. Este hecho altera la forma del cuerpo grande sin cambiar su volumen. Suponiendo que inicialmente la forma era una esfera, la fuerza de marea tenderá a convertirla en un elipsoide.
Gran Mancha Roja.
La Gran Mancha Roja es el mayor vortice anticiclónico de Jupiter y el detalle de su atmósfera más conocido a nivel popular. Comparable a una enorme Tormenta, se trata de un enorme remolino que podría existir desde hace más de 300 años y caracterizada por vientos en su periferia de hasta 400 km/h. Su tamaño es lo bastante grande como para englobar 2 veces y media el diámetro de la Tierra. El remolino gira en sentido contrario a las agujas del reloj.
La Camara Schmidt. La cámara de Schmidt, o comúnmente dicho el telescopio de Schmidt, es una camara astronomica diseñada para proveer amplios rangos de vista con aberraciones limitadas. Otros diseños similares son la cámara de Wright y el telescopio Lurie-Houghton.
Todo indica que el nivel del mar se elevará aún más de lo previsto debido a cambios en las capas de hielo polar, según las conclusiones de un estudio reciente.
Los científicos que participaron en la Conferencia sobre Cambio Climático de la Universidad de Copenhagen señalaron que las proyecciones anteriores de Naciones Unidas (ONU) eran demasiado bajas y advirtieron que los niveles del mar podrían elevarse un metro o más hasta 2100.
Estos cálculos no incluyen el impacto potencial del derretimiento de las capas de hielo polar. Los expertos insisten en que podrían producirse consecuencias "severas" para millones de personas. El 10% de la población mundial, es decir unos 600 millones de habitantes, vive en zonas bajas.
Previsiones cambiantes
El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático de la ONU (IPCC, según sus siglas en inglés) señaló en su Cuarto Informe de Evaluación de 2007 que el nivel máximo de aumento de los niveles del mar sería de 59 centímetros.
El profesor Konrad Steffen de la Universidad de Colorado, quien lleva 35 años estudiando el fenómeno del hielo en el Ártico, presentó nuevos datos el martes ante la conferencia para hacer hincapié en la pérdida de hielo en Groenlandia. "Hasta 2100 yo anticiparía un incremento en el nivel de la magnitud de un metro, pero podría ser de 1,2 metros o de 0,9 metros", señaló Steffen a la BBC. "Sin embargo sería de un metro o más si nos guiamos por los cambios actuales, los cuales son hasta tres veces más que el promedio previsto por el IPCC". "Este es un cambio de gran magnitud y significa que hay que actuar".
El Dr. John Church del Centro Australiano de Investigación del Tiempo y el Clima se sumó a la advertencia. "Las investigaciones más recientes demuestran que el nivel del mar se ha elevado unos tres milímetros al año desde 1993, una tasa muy superior al promedio del siglo XX", dijo.
Alarma por nuevos datos
El profesor Eric Rignot, investigador científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (Agencia Espacial de Estados Unidos) sostiene que los nuevos datos posteriores al informe del IPCC son prueba de que no se puede hacer caso omiso de las advertencias acerca del derretimiento de las capas de hielo polar.
"Como resultado de la aceleración del derretimiento de glaciares en amplias regiones, las capas de hielo en Groenlandia y Antártida ya están aportando más volumen al incremento en los niveles del mar y a un ritmo más elevado de lo previsto", según Rignot.
"Basado en la experiencia del pasado, yo anticiparía que el crecimiento del nivel del mar se acelerará conforme se caliente el planeta", señaló el profesor Stefan Ramstorf del Instituto Postdam de Investigación del Impacto Climático. Las previsiones de los científicos serán de suma importancia para las comunidades costeras.
En la localidad de Lowestoft, en la costa oriental del Reino Unido, el funcionario de la Agencia del Medio Ambiente encargado de proteger la costa, David Kemp, dijo que inclusive pequeños incrementos en el nivel del mar podrían ser abrumadores. "Para decirlo sin tapujos, si está 10 centímetros por debajo de las barreras no hay problema. Pero si está 10 centímetros arriba de las barreras, entonces nos depara una devastación. Parece algo muy benigno en la actualidad, pero el Mar del Norte es capaz de convertirse en una bestia muy feroz".
LA ASTRONOMÍA no se ha quedado estacionaria en su acervo de conocimientos. Todo lo contrario, año con año, se hacen nuevos descubrimientos que amplían nuestra concepción del Universo. En este capítulo describimos someramente algunos de los resultados recientes de mayor relevancia.
1) Los hoyos negros sí tienen emisiones
Uno de los conceptos teóricos más importantes de nuestro tiempo es el de los hoyos negros. La teoría de la relatividad general predice que si compactamos la masa de un objeto más y más, con el tiempo alcanzaremos un radio para el cual la atracción gravitacional en la superficie del objeto es tan grande que ni aun la luz podría escapar de ellos. Para un objeto con la masa de la Tierra este radio crítico (llamado radio de Schwarzchild) es de sólo 0.9 cm. Como es imposible para la tecnología actual el crear un hoyo negro en el laboratorio, se les ha tratado de detectar en distintas partes del Cosmos, donde cierto tipo de fenómenos que involucran energías astronómicas podrían crear hoyos negros. Por ejemplo, se cree que las explosiones estelares llamadas supernovas podrían comprimir la parte central de una estrella hasta formar un hoyo negro.
¿Han finalmente detectado los astrónomos un hoyo negro más allá de toda duda? Esta es una pregunta muy difícil de contestar. Existen observaciones de ciertas regiones del Universo en donde se cree que existen hoyos negros, pero la evidencia no es concluyente aún. Como hemos dicho, se creía hasta hace poco que los hoyos negros no emitían ningún tipo de radiación y por lo tanto habría que probar su existencia indirectamente por los efectos de atracción gravitacional que producirían sobre estrellas o nubes gaseosas que estuviesen cerca de ellos. El sistema estelar binario con emisión de rayos X llamado Cisne-X, es uno de los mejores candidatos, pues se cree que uno de los dos objetos que lo forman es un hoyo negro con una masa varias veces mayor que la de nuestro Sol.
También se cree que el centro de nuestra Galaxia alberga un hoyo negro supermasivo, con millones de veces la masa del Sol. Esto se ha deducido a partir de las grandes velocidades de rotación de las nubes gaseosas que existen a su alrededor. Se ha propuesto también que un hoyo negro aún más masivo, con miles de millones de veces la masa del Sol, existe en el centro de la galaxia eruptiva M 87. Existen muchas galaxias que al ser observadas en las frecuencias de radio muestran chorros de plasma que son eyectados desde su núcleo. La causa de esta actividad también ha sido atribuida a un hoyo negro supermasivo. Todas estas evidencias son indirectas puesto que el hoyo negro, en caso de existir, no posee (se decía) emisión característica alguna.
En 1974 y para sorpresa general, el físico inglés S. W. Hawking demostró en una serie de trabajos ya clásicos, que en realidad los hoyos negros sí tienen una emisión característica. Su resultado se basa en la aplicación de la mecánica cuántica a las predicciones de la relatividad general. Cuando aquélla no se toma en cuenta, las partículas y la radiación no pueden escapar del hoyo negro. Sin embargo, de acuerdo con la mecánica cuántica, en una región en que hay fuerzas tan intensas, la probabilidad de creación de pares de partículas no es despreciable. El fenómeno de creación de pares, predicho por Dirac en 1931 como la producción de un electrón y un positrón a partir de la radiación electromagnética, sin dejar de seguir siendo sorprendente, es un fenómeno muy familiar para los físicos dedicados al estudio de las partículas elementales. Las condiciones en que se encuentra el espacio en la superficie de un hoyo negro favorecen la creación de partículas que originan la emisión característica de este objeto.
¿Podremos en el futuro detectar directamente a los hoyos negros por medio de su emisión de partículas? Al parecer no, porque ella es debilísima y se confunde con la emisión de los muchos otros objetos "normales" que pueblan el Universo. Aunque parezca paradójico, las teorías predicen que los hoyos negros que emiten más intensamente son los más pequeños. Mientras más emiten, más masa pierden y más pequeños se hacen. Si durante la Gran Explosión en la que se originó el Universo se crearon hoyos negros de todos los tamaños, es posible predecir que los que originalmente tuvieron una masa de 1015 gramos (similar a la masa de un asteroide) son los que estarían emitiendo más intensamente en el presente. De hecho, éste efecto de transformación de masa en energía es catastrófico y el hoyo negro acabaría su vida emitiendo un pulso de rayos gamma. Se han hecho experimentos buscando recibir estos pulsos y hasta ahora no se han detectado.
Concepto Artistico de Un Agujero Negro
Expansiones superlumínicas en los núcleos de los cuasares
Como sabe todo físico, la velocidad de la luz (300 000 kilómetros por segundo) no puede ser alcanzada, mucho menos excedida, por los cuerpos del mundo real. A principios de la década de los setentas, varios grupos de radioastrónomos comenzaron a estudiar los núcleos de los misteriosos cuasares usando las poderosas técnicas de la interferometría de base muy larga. Esta técnica consiste en el uso simultáneo de varios radiotelescopios distribuidos sobre vastas áreas geográficas, y permite obtener mapas de la emisión de objetos de pequeñísimas dimensiones angulares.
Un resultado muy importante se obtuvo al realizar mapas de un mismo cuasar en distintas épocas y compararlos luego. Los cuasares tienen erupciones en las que su brillo aumenta considerablemente. Se encontró que estas erupciones van acompañadas de la eyección de dos o más nubes de plasma que se expanden respecto al centro del cuasar. Se encontró que estas nubes se expanden a velocidades que exceden la de la luz, típicamente de 5 a 10 veces.
Pero no hay por qué alarmarse y comenzar a buscar una alternativa a la teoría de la relatividad. Varios ingeniosos astrofísicos han demostrado que estos efectos podrían ser sólo aparentes, o sea una especie de ilusión óptica. Los diversos modelos propuestos involucran efectos de velocidad de fase. Estos efectos son similares a los que ocurren cuando una ola rompe al llegar a la orilla del mar. La formación de espuma se propaga rapidísimo, a velocidades mucho mayores que la de la ola en sí. Pero, por otra parte, ninguno de los varios modelos ha sido aceptado por la generalidad de los astrónomos y estas expansiones aparentemente superlumínicas siguen siendo uno de los misterios más importantes de la astronomía contemporánea.
Imagen Referencial de un Quasar
Moléculas complejas en el espacio interestelar
Los vastos espacios que existen entre las estrellas no se encuentran totalmente vacíos sino que los llena un tenue gas interestelar. Este gas se halla a su vez permeado por energéticas radiaciones ultravioletas capaces de destruir los lazos químicos de las moléculas. Se creía pues que sólo los resistentes átomos podrían subsistir en un medio tan inhóspito. Sin embargo, los setentas presenciaron el descubrimiento de complejas y delicadas moléculas en las llamadas nubes moleculares. El gas interestelar es muy inhomogéneo y se conglomera en nubes de años-luz de diámetro que por sus condiciones físicas son un criadero de moléculas complejas. Las partes centrales de estas grandes nubes moleculares se hallan escudadas de la destructiva radiación ultravioleta por el material de su periferia. En los núcleos de estas nubes se han descubierto más de 50 moléculas, algunas muy pesadas como el cianodiacetileno (HC5N). Es muy sugerente el que sea también en estas nubes moleculares donde se forman las nuevas estrellas, algunas de las cuales muy posiblemente tendrán planetas en los que quizá aparezca la forma más compleja de la organización de la materia: la vida. Parecería que la naturaleza se organiza en secuencias de mayor complejidad al ir del sencillo medio interestelar a las nubes moleculares y finalmente a estrellas y planetas.
La Busqueda de moleculas Complejas Podria Estar llegando a su Final
Vulcanismo activo en Ío
Nuestro conocimiento de los planetas y satélites que forman el sistema planetario del Sol se ha visto grandemente acrecentado con los datos proporcionados por las sondas espaciales enviadas por los Estados Unidos y la Unión Soviética. Particularmente impactante fue el descubrimiento hecho en marzo de 1979 por el vehículo espacial Viajero 1 de la existencia de volcanes activos en Ío, uno de los satélites de Júpiter. Cuatro meses después un segundo vehículo, Viajero II, estudió este fenómeno en más detalle. De los catorce satélites que se le conocen a Júpiter, probablemente sea Ío, el de características más peculiares. Hace quince años se descubrió que las emisiones a longitudes decamétricas de radio que Júpiter emite esporádicamente ocurrían, en general, cuando \315o se encontraba formando un ángulo recto respecto a la línea Tierra-Júpiter. Generalmente se cree que estas emisiones se deben a que lo perturba a la magnetosfera de Júpiter (en la que Ío se encuentra embebido) y que esto crea inestabilidades eléctricas que a su vez originan radiación de radio. Las emisiones son más fuertes en direcciones paralelas al movimiento de Ío y esta característica geométrica hace que se les detecte más comúnmente cuando Ío se halla formando un ángulo recto respecto a Júpiter, o sea cuando su movimiento orbital es paralelo a la línea de visión de la Tierra a Júpiter.
El descubrimiento de vulcanismo activo indica que, además de la Tierra, existen otros cuerpos en el Sistema Solar que tienen una superficie dinámica y cambiante. La atmósfera terrestre, con sus procesos asociados como la erosión y la sedimentación, da a la Tierra un tratamiento facial que mantiene su superficie aparentemente joven, puesto que paulatinamente hace desaparecer a los cráteres meteoríticos antiguos. Algo similar debe ocurrir en Ío, puesto que las fotos de los Viajeros 1 y II no muestran ningún cráter del tipo meteorítico. Esto implica que la superficie de Ío cambia y se rejuvenece en periodos del orden de sólo millones de años. En contraste, Ganimedes, otro de los satélites de Júpiter, debe de tener una superficie prácticamente estática puesto que se halla cubierto de cráteres creados por impactos meteoríticos.
Jupiter y el Satelite Io a la Derecha
¿Se formó nuestro Sistema Solar debido a la explosión de una supernova?
Se cree que cuando se formó nuestro Universo hace 15 mil millones de años, casi toda la materia se hallaba en la forma de los elementos hidrógeno y helio. Así, cuando se formaron las galaxias y en ellas las primeras estrellas, no había condiciones para la aparición de la vida porque ésta requiere de muchos otros elementos químicos como carbón, nitrógeno, oxígeno, etc. Afortunadamente, las estrellas más masivas de aquella primera generación de estrellas debieron haber terminado su vida en una explosión de supernova. El gas eyectado en esta explosión es muy importante puesto que es muy rico en los elementos químicos necesarios para la formación de planetas de tipo terrestre (silicio, aluminio, hierro, etc.), así como para la aparición de la vida (carbono, nitrógeno, oxígeno, etc.). Este gas se mezcla con el gas interestelar, de modo que para cuando se formaron nuevas estrellas ya existían las condiciones para que se formasen planetas terrestres y quizá vida. Es por esto que siempre se ha creído que las supernovas estaban relacionadas indirectamente con la formación de nuevos sistemas solares.
Recientemente, análisis químicos del meteorito Allende sugieren que esta relación entre supernovas y sistemas solares es mucho más estrecha de lo creído. El famoso meteorito Allende es llamado así porque cayó en 1969 cerca del pueblito de Allende, Chihuahua. En él se ha detectado un exceso del isótopo magnesio-26 que sólo se puede explicar proponiendo que cuando el meteorito se solidificó tenía aluminio-26 entre sus componentes. Lo importante de esto es que el aluminio-26 es un isótopo con una vida media relativamente corta (700 000 años) que decae hasta formar el magnesio-26. La presencia de un exceso de magnesio-26 en el meteorito Allende implica que hubo una explosión de supernova que inyectó elementos químicos en una nube de gas interestelar y que antes de que el aluminio-26 decayera se solidificó en los meteoritos. Inclusive se ha propuesto que fue precisamente esta explosión de supernova la que causó que un fragmento de nube gaseosa se colapsara para formar el Sistema Solar. En otras partes de nuestra Galaxia se ha encontrado evidencia de que cuando el gas eyectado por una supernova choca con nubes de gas interestelar, este gas es comprimido y en ciertos casos quizá se ha colapsado gravitacionalmente formando nuevas estrellas. Si esta teoría es correcta, concluiríamos que la muerte de las viejas estrellas causa el nacimiento de otras nuevas.
El Sistema Solar pudo haber sido originado por la explosion de una Supernova Ultragigantesca
Flujos bipolares en regiones de formación estelar
En 1980 dos grupos de radioastrónomos detectaron, durante sus estudios de regiones de formación estelar, un nuevo tipo de fenómeno inesperado. Uno de los grupos estaba encabezado por Ronald Snell de la Universidad de Texas y el otro por mí, que ya entonces laboraba para el Instituto de Astronomía de la UNAM. El fenómeno consiste en lo siguiente. Alrededor de las estrellas jóvenes se detectan dos nubes de gas que se alejan de la estrella en forma antiparalela. A este fenómeno se le bautizó, por su geometría, como un flujo bipolar. En la actualidad se conocen unos 50 casos de flujos bipolares.
¿Por qué son importantes los flujos bipolares? A primera aproximación, uno espera que cualquier material eyectado por una estrella salga en todas las direcciones, o sea con una geometría isotrópica. ¿Por qué los flujos bipolares sólo se alejan de la estrella en dos direcciones? La respuesta tentativa que se ha dado a esta pregunta es que alrededor de las estrellas jóvenes existe un disco de gas que detiene a las eyecciones de la estrella en su plano. Las eyecciones sólo pueden salir por los polos del disco, formándose un flujo bipolar.
La posible existencia de un disco alrededor de las estrellas jóvenes es importante porque se cree que esta situación ocurrió para nuestro Sol poco después de su formación. Este disco hipotético es muy interesante porque de él se podrían formar posteriormente los planetas. Con el avance en la capacidad de la instrumentación astronómica ha sido ya posible confirmar que existen discos alrededor de al menos algunas estrellas jóvenes. La especulación es que en el futuro se formarán planetas a partir de estos discos. Todavía no se ha podido detectar de manera definitiva un planeta en otra estrella, pero estos discos bien podrían constituir las estructuras precursoras de los planetas.
La Prueba mas Feaciente que exuste sobre el origen de los flujos bipolares se encuentra inmersa en la Nebulosa Del Aguila
La estructura del Universo
Uno de los postulados fundamentales de la astronomía es que el Universo es homogéneo. Por esto, entendemos que si tomamos un volumen de espacio lo suficientemente grande, vemos más o menos lo mismo independientemente de donde estemos colocados. En el Centro de Astrofísica de la Universidad de Harvard y el Instituto Smithsoniano se ha trabajado intensivamente para determinar cómo están distribuidas en el espacio las galaxias. Para esto, primero se determina la posición de la galaxia en el cielo, o sea en dos dimensiones. Luego se mide la velocidad de alejamiento de la galaxia en cuestión y, usando la ley de Hubble, se determina la distancia a la galaxia, o sea su tercera dimensión. Con estos datos es posible construir una maqueta tridimensional del Universo. El primer resultado que se obtiene es conocido hace muchos años; las galaxias están agrupadas en cúmulos. El nuevo resultado que obtuvieron los investigadores del Centro de Astrofísica fue sorprendente y aún no tiene explicación. Resulta que los cúmulos de galaxias no están distribuidos al azar en el espacio, sino que forman enormes filamentos, de dimensiones demasiado grandes para ser explicadas por cualquiera de las teorías disponibles. Se cree que estos filamentos son consecuencia de las condiciones físicas que existieron en el Universo joven. Pero la explicación precisa de su existencia no ha sido encontrada aún.
Las Galaxias estan distribuidas equitativamente conforme a la Estructura del Universo
A veces me doy cuenta que el mundo ya no es el mismo de antes, la gente azarada todo el tiempo, el trafico, el calor, el estrés, el fastidio, el efecto Schumann haciéndose presente a cada momento termina por agobiarme, ya no soporto mas, desearía liberarme de todo esto de una vez por todas, No creo en nadie.Vida absurda la que me toca vivir a cada día y en cada momento, nací para sufrir moriré para vivir.
mientras la gente se afana en progresar no se dan cuenta del mal que están haciendo, talan árboles de manera indiscriminada para obtener el misero papel, ¿Acaso no saben que reciclando mensualmente se evitan la tala de millones de árboles anuales? o acaso no conocen la palabra ¡¡RECICLAJE!!.
Aun cuando saben que el progreso esta a sus manos siguen contaminando, dañando nuestra vida nuestra madre naturaleza se esta debilitando t por mas que se esfuerza en detenernos no lo logra; sencillamente porque la hemos dañado, que durante millones de años mantuvo intacta su biodiversidad, su flora, su fauna, hoy sencillamente esta al borde de un colapso total, a cosencuencia de nosotros mismos; por nuestra propia culpa hemos dañado en tan solo medio siglo lo que a la tierra le ha llevado miles de millones de años originar, Nuestros Ríos Nuestros Océanos, Nuestros Bosques, Todo todo lo estamos destruyendo!! Las consecuencias son inevitables, debido a nuestro afán de poder, hemos construido armas armas y mas armas, cada vez mas destructivas ¿para que? ¿Para defendernos de algo? ¡¡NO!! Para matarnos nosotros mismos, odiarnos no es nosotros mismos, por nuestra raza, nuestro color de piel, por divergencias políticas que no tienen sentido, por poseer lo que no es nuestro, por quitarles a otros lo que les pertenece, por la maldita envidia, por el avarísimo, el egocentrismo, todo es culpa de eso y eso es consecuencia de nosotros.
Simplemente por intentar ser superiores en todo y ser los mejores hacemos cosas que dañan nuestro planeta, la contaminación ya no es un factor que a los gobiernos norteños les importe, ellos solo quieren poder y lo buscaran a toda costa, así tengan que morir miles de personas e inclusive la misma Tierra, Ya hemos comenzando a dañarla, el Agujero en la Capa de Ozono es solo una pequeña muestra de lo que le estamos haciendo al Planeta, ahora para agravar mas la situación esta El Calentamiento Global, ¿Culpa de quien? De Nosotros mismos, no es raro pensar en algún momento sucederá lo mismo que esta pasando en una cinta de ciencia ficción que esta en cartelera; Cuando ya la tierra no nos soporte, no nos aguante mas, sencillamente clamara por ayuda, y la ayuda vendrá de afuera para salvarla de NOSOTROS MISMOS.
¿Desmesurada la idea? ¡¡NO!! Sencillamente si no nos detenemos no estaremos aquí en un futuro, nuevas civilizaciones estarán aquí cuidando nuestro planeta, algo que ni por carrizo hemos hecho, Aunque muchas personas han contribuido a paliar la crisis de nuestro planeta sencillamente es algo muy insignificante comparado con el daño anual que le hacemos al nuestra madre tierra. Tal como otros seres nacieron, vivieron, y murieron aquí en la tierra convirtiéndose solamente en simples vestigios de vida antepasada, así seremos nosotros en un futuro para otros seres.
La muerte liberara al Planeta del cáncer que somos nosotros para ella, un cáncer que esta acabando con lo que ella tardo miles de años en conformar, ¡¡Prefiero estar solo cuidando mi planeta que acompañado viendo como se destruye!!. Nunca mas habitara en mi ser la semilla que hace preocuparme por mi mismo, “La semilla del Cáncer de la tierra” a partir de ahora mi vida será solo para el Planeta Tierra hasta tiempos indefinidos ¿Por qué? Que idiota eres al preguntártelo, Eres iluso al no darte cuenta que NO HAY MAS PLANETAS COMO EL NUESTRO, por lo menos en este Sistema Solar, La Tierra es única y esta de nuestra parte Cuidarla y preservarla.
Cuando sencillamente te des cuenta de esto o tomes conciencia de tus actos quizás en algún momento nuestro Planeta podrá perdonarte, y si lo hacemos todos NOS PERDONARA A TODOS.
OSNI (objeto sumergible no identificado) se refiere a un supuesto fenómeno equivalente y/o asociado a un fenómeno más específico dentro del fenómeno OVNI cuya característica principal es que se presentaría en ambientes MARINOS
ebido a los numerosos informes, los grupos ufológicos especulan que serían naves de origen desconocido, cuyas base submarinas u hogares de quienes los habrían construido (extraterrestres, seres inteligentes acuáticos, etc.) en las profundidades de océanos y lagos.
Así, por ejemplo, cierto parapsicólogo, postula la posibilidad de que existan órdenes superiores de vida inteligente en las ignotas profundidades básicamente inexploradas de la Tierra (un claro ejemplo sería la Fosa de las Marianas a más de 11 000 metros de profundidad), los cuales podrían comunicarse con los hombres de manera muy indirecta (el llamado ocultismo y la magia negra privilegian la comunicación del hombre con los seres del inframundo; éstos suelen ser plásticamente representados, por ejemplo en el vudú y en ciertos ritos de veneración a deidades hindúes, como pólipos deformes y poderosos, que sólo se nos hacen perceptibles psíquicamente en asociación a la subjetiva noción de la muerte como vacuidad negra y temible); e incluso sean las inteligencias que la mitología haya concebido como infernales, de mundos lúgubres y sombríos y eternamente carentes de la luz del Sol, la Luna o las estrellas (piénsese en el Hades, por ejemplo); empero la posibilidad técnica de investigación científica concreta al respecto es tan poco plausible como la pretendida fuera de nuestro orbe terrestre. Además se conoce que la vida puede prosperar en este ambiente, bien, sea por ejemplo a través de la quimiosíntesis, que puede ser un reemplazo más que eficiente para postular una vida inteligente floreciente en las remotas dimensiones de la hondura oceánica, de la misma forma como incluso también se postula que podría suceder en ciertos astros lejanos de la influencia cercana del Sol, como son Europa (una luna de Júpiter), o Encélado (una luna de Saturno), en los cuáles la cantidad de agua (líquida en sus profundidades al parecer por procesos volcánicos) parece ser más que estimable.
En la década de los años 50, el profesor alemán Dr. O. W. Schumann de la Universidad Tecnológica de Munich, descubrió el efecto de resonancia del sistema entre tierra-aire-ionosfera, hoy llamado generalmente ONDAS SCHUMANN, en honor a su descubridor. En Física se les denomina "Ondas transversal-magnéticas".
La Resonancia Schumann es un conjunto de picos en la banda de frecuencia extra baja (ELF) del espectro electromagnético presente en la Tierra. Se producen porque el espacio entre la superficie terrestre y la ionosfera actúa como un gran emisor direccional o una guía de ondas.
La forma y dimensiones terrestres provocan que este emisor direccional o guía de ondas actúe como una cavidad resonante para las ondas electromagnéticas en la banda ELF. Esta cavidad o emisor es excitada en forma natural por los relámpagos, generando varias frecuencias de entre 6 y 50 ciclos por segundo; específicamente 7’8, 14, 20, 26, 33, 39 y 45 Hz, con una variación diaria alrededor de +/- 0.5 Hz. Lógicamente también influyen las redes de transmisión eléctrica humanas que utilizan una corriente alterna de 50 Hz muy próxima a una de esas frecuencias, dado que su séptimo sobre-tono se ubica aproximadamente en 45 Hz. La frecuencia más baja, y al mismo tiempo la de intensidad más alta en la resonancia de Schumann se sitúa aproximadamente en 7,83 Hz.
La forma física de esta gran emisora o guía de ondas que es la ionosfera terrestre repercute directamente en las ondas que en ella resuenan, así un aumento de ionización de esta capa de la atmósfera deberá lógicamente generar un cambio de la resonancia Schumann. Estos cambios en la ionosfera no solo son propiciados por las tormentas solares también pueden ser propiciados por otros agentes terrestres naturales o agentes artificiales generados por los humanos. Estas ondas Schumann vibran en la misma frecuencia que las ondas cerebrales de los seres humanos y de todos los mamíferos en general, en 7,8 Hz (ciclos por segundo). Durante millones de años esta frecuencia ha sido más o menos la constante sobre la cual todos los organismos vivos del planeta han desarrollado su biología interna. Hay muchas personas que sufren gravemente las consecuencias de las interferencias ocasionadas en esas frecuencias de las ondas Schumann. Muchos problemas cardiacos son debidos a este hecho. La moderna terapia biomagnéticas, con ayuda de aparatos generadores de ondas Schumann y de ondas geomagnéticas aporta hoy en día una valiosa ayuda para superar estos problemas.
Es importante, como principio de precaución, no adulterar esta frecuencia sobre la cual se ha desarrollado nuestra evolución como especie, nuestro ADN, nuestra biología celular, nuestra glándula pineal del hipotálamo, etc.
El profesor Schumann trabajaba en los años 50, con sus estudiantes universitarios, en cálculos de potenciales en sistemas esfero-simétricos. Un día, les planteó el deber de calcular el potencial de dos cáscaras semiesféricas que tienen una determinada distancia entre si y que son ambas eléctricamente conductoras. Entonces, como si fuera una ocurrencia del momento, dijo: "Tenemos también la tierra y la ionosfera. Tomen como ejemplo el diámetro de la tierra y el diámetro de la capa inferior de la ionosfera, la capa Heaviside y calculen qué frecuencia propia resulta ahí". El, naturalmente, tenía que calcularlo también, para ver si lo que sacaban los estudiantes era correcto y entonces obtuvo como resultado aproximadamente 10 ciclos por segundo.
Publicó este resultado en una revista de Física Técnica y casualmente un médico que se interesaba por la Física y era suscriptor de la revista, el Dr. Ankermüller lo leyó y le llamó poderosamente la atención este resultado, ya que 10 Hertz es el ritmo Alfa del cerebro humano, es decir una frecuencia muy característica. Se puso enseguida en comunicación telefónica con el Dr. Schumann y le dijo: "es interesantísima lo que Ud. midió, de que la Tierra tiene la misma resonancia propia como el cerebro humano. Habría que controlar si esto es realmente así". "Bueno", le contestó el Dr. Schumann, "si esto es interesante para la medicina, voy a poner a un estudiante que justamente tiene que hacer su tesis de doctorado, para que lo verifique con mayor precisión, pues los 10 Hz calculados eran un valor muy aproximado". El doctorando se llamaba Herbert König, quien fuera más tarde yerno del célebre Dr. Ernest Hartmann y que posteriormente fue sucesor de este. El Dr. König, a través de muchas mediciones, pudo determinar luego que el valor exacto no era 10, sino 7,8 Hz y esto hizo que el asunto sea todavía mas interesante, pues 7,8 Hz es la frecuencia del hipotálamo y es la única frecuencia que en todos los mamíferos, incluyendo el hombre, es tan exactamente común. Mientras el ritmo Alfa varia de una persona a otra y el mismo es de aproximadamente 9, 10, 11 Hz, la frecuencia de 7,8 Hz es como ya se dijo arriba, exactamente común a todos, es una constante normal biológica, que funciona como un marcapaso para nuestro organismo y sin esa frecuencia la vida humana no es posible. Esto se comprobó más dramáticamente con los primeros astronautas, tanto los rusos como los americanos, pues éstos volvían de su misión espacial con muy serios problemas de salud. Al estar volando fuera de la ionosfera les faltaba la pulsación de esa frecuencia vital de 7,8 Hz. Más tarde, este problema fue subsanado por generadores de ondas Schumann artificiales. Los científicos de la NASA hicieron en ese tiempo muchos estudios interesantes al respecto. Uno de ellos, el Prof. Wever hizo construir un bunker subterráneo totalmente aislado magnéticamente. Durante varias semanas hizo allí experimentos con estudiantes voluntarios que quedaban encerrados allí. A los pocos días se producían en los mismos serios problemas de salud: dolor de cabeza, migrañas, desvaríos, etc. Y sobre todo los ritmos cardiacos se desarticulaban totalmente. Pero si luego se hacían ingresar a ese búnker pulsaciones de 7,8 Hz, por un breve tiempo, entonces las condiciones de salud de los voluntarios se volvían a estabilizar nuevamente durante varios días.
Aunque la Ciencia Física oficial casi lo ha ignorado, las grandes potencias mundiales han estado experimentando con estas ondas, muy reservadamente, en grandes proyectos súper secretos. Constituyen una de las armas militares más sofisticadas del futuro, ya que por medio de la modulación de estas ondas procuran interferir drásticamente en la mente del supuesto enemigo, causándole los estragos más inimaginables, que eventualmente podrían causar consecuencias imprevisibles.
Si tantas palabras te confunden puedes sencillamente escuchar el siguiente video de youtube donde hablan mas detalladamente sobre este Desconcertante misterio. Hasta la proxima
La Vía Láctea es la proyección, sobre la esfera celeste, de uno de los brazos espirales de la galaxia de la cual nosotros formamos parte, que toma, por extensión, el mismo nombre. Es una agrupación de unos 100.000 millones de estrellas en forma de espiral o girándula, cuyas dimensiones se estiman en torno a los 100.000 años-luz y cuyo disco central tiene un tamaño de 16.000 años-luz. La Vía Láctea, también llamada Camino de Santiago, puede observarse a simple vista como una banda de luz que recorre el firmamento nocturno, que Demócrito ya atribuyó a un conjunto de estrellas innumerables tan cercanas entre sí que resultan indistinguibles. En 1610 Galileo, usando por primera vez el telescopio, confirmó la observación de Demócrito. Hacia 1773 Herschel, contando las estrellas que observaba en el firmamento, construyó una imagen de la Via Láctea como un disco estelar dentro del cual la Tierra se encuentra inmersa, pero no pudo calcular su tamaño. En 1912 la astrónoma H. Leavitt descubrió la relación entre el periodo y la luminosidad de las estrellas llamadas variables cefeidas, lo que le permitió medir las distancias de los cúmulos globulares. Varios años después Shapley demostró que los cúmulos están distribuidos con estructura más o menos esférica alrededor del centro del disco, en lo que denominó el halo galáctico. También mostró que éste no está centrado en el Sol, sino en un punto distante del disco en la dirección de la constelación de Sagitario, donde situó correctamente el centro de la galaxia. Esta estructura quedó confirmada cuando se observó desde el observatorio de Monte Wilson en California que el objeto espiral llamado Andrómeda estaba constituido por estrellas individuales y no era una mera nebulosa de gas como hasta entonces se creía. Hacia 1930 Trumpler descubrió el efecto de oscurecimiento galáctico producido por el polvo interestelar, con lo que se logró corregir tanto el tamaño de la Galaxia como la distancia a la que se encuentra el Sol a los valores hoy en día aceptados. De acuerdo con estos datos, el sistema Solar se encuentra a una distancia entre 8.000 y 10.000 parsecs de distancia del centro galáctico, aproximadamente a dos tercios de distancia. Todas las estrellas que componen la Vía láctea están rotando alrededor del núcleo, que se cree que puede contar en su interior con un agujero negro. Las observaciones astronómicas referidas a galaxias distantes muestran que la velocidad de rotación del Sol alrededor de la galaxia es de unos 250 km/s, empleando aproximadamente 250 millones de años en realizar una revolución completa. Las estrellas próximas al Sol realizan una órbita relativamente parecida, pero las más cercanas al centro de la galaxia giran más rápido, hecho que se conoce como rotación diferencial. La edad de la Vía Láctea se estima en unos 13 mil millones de años, dato que se desprende del estudio de los cúmulos globulares y que concuerda con el resultado obtenido por los geólogos en su estudio de la desintegración radiactiva de ciertos minerales terrestres. La observación del mapa estelar ha permitido reconstruir los brazos espirales de la Galaxia, zonas en las cuales es abundante el número de cúmulos estelares o zonas de formación estelar. Éstos se nombran por las constelaciones que en ellos se encuentran. El brazo más cercano al centro galáctico es llamado de Centauro o de Norma-Centauro. El siguiente brazo hacia el exterior es el de Sagitario. El brazo de Orion es nuestro brazo local, también llamado del Cisne, y el brazo contiguo hacia el exterior se conoce como el de Perseo. Las estrellas que se encuentran en la Galaxia suelen agruparse en dos grandes grupos, llamados comúnmente poblaciones. El grupo llamado de población I está integrado por estrellas de composición solar, relativamente jóvenes, que se distribuyen en órbitas aproximadamente circulares en el disco galáctico, dentro de sus brazos. Las estrellas de población II son ricas en hidrógeno y helio, con escasez de elementos pesados, son de mayor edad, y tienen órbitas que no se encuentran dentro del plano galáctico.
Sencillamente debo declarar que nuestra Galaxia, la "Via Lactea" no es la unica en el Universo, existen Centenares de millones de Galaxias, cada una con Centenares de Millones de estrellas que probablemente posean planetas y que se asemejen a nuestro Sistema Solar. es por eso que no debemos desacreditar la idea de que pobablemente no estamos solos aqui en el universo. En un proximo estudio hablaremos de "EL PUNTO AZUL PALIDO" Muchas Gracias.
Una Muestra Pequeña de lo grande que es el Universo. Centenares de Galaxias en una sola foto
Texto e imagenes: http://www.astromia.com/ Adaptacion. Nestor Arraez
Se trata del primer satélite artificial propiedad del Estado venezolano que estará en órbita a mediados de 2008. Será administrado por el Ministerio del Poder Popular para Ciencia y Tecnología a través del Centro Espacial Venezolano (CEV) para el uso pacífico del espacio ultraterrestre. Estará ubicado a 35.786,04 kilómetros de la superficie de la tierra con una órbita geoestacionaria.
El satelite Simon Bolivar, es una herramienta cientifica que se esta llevando a cabo entre los paises, Venezuela y la Republica Popular China, esto con la finalidad de elevar y ampliar los conocimientos cientifico-tecnologicos a nivel de:
1.- Investigaciones Meteorologicas
2.- Ampliacion de Redes y canales televisivos
3.- Utilizar las herramientas que este proporciona para independizar el Pais Proveedor de la materia prima (Venezuela) del gobierno de los Estados Unidos en materia tecnologica y espacial.
Una vez en orbita el satelite estara entrando en un curso geo-estacionario por aproximadamente dos meses, esto con la finalidad de alcanzar la orbita prevista para su funcionamiento. Concluida esta fase el satelite entrara en operacion y comenzara a retransmitir las señales televisivas y radiales que provengan de Venezuela hacia paises que se encuentren en su punto centripeto de orbita, como lo son Ecuador, Bolivia, Peru, Argentina, Brasil, parte de Centroamerica y el caribe y cercanias de Mexico. Este tendra una vida util aproximada de 15 años, una vez concluidos se le pueden realizar labores de mantenimiento y ponerlo nuevamente en funcionamiento, ya no por 15 años pero si por otro periodo mas extenso.
El objetivo del Satélite Simón Bolívar es facilitar el acceso y transmisión de información. Entre ellos se encuentra la transmisión de mensajes por internet, transmisiones de telefonía, televisión, telemedicina y tele-educación. Además servirá para la integración latinoamericana e impulsará a la Unión de Naciones Suramericanas (Unasur). Fue fabricado por la Administración Nacional China del Espacio por un valor de 240 millones de dólares según las especificaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones, además este organismo chino es el encargado de poner en órbita a este satélite. Está previsto que el Satélite Simón Bolívar sea lanzado al espacio en el mes de septiembre, luego de las Olimpiadas de Beijing 2008. El proceso de lanzamiento del satélite tomará alrededor de cuatro días y medio. El lanzamiento tendrá lugar en China, luego estará bajo la responsabilidad de los venezolanos dirigir el satélite hasta sus coordenadas finales. El mencionado satélite impulsará beneficios en los aspectos de tele-educación, tele-medicina, seguridad, defensa y resguardo de la nación.
Es muy importante mencionar que el Satelite Simon bolivar cumplira en todo su contorno labores pacificas en el espacio y en ningun momento pondra en amenaza la seguridad de los habitantes de los paises beneficiados por este sistema tecnologico.
El descomunal LHC, que entró en funcionamiento hace unas semanas atras, es aún más potente que sus predecesores. Se encuentra entre Suiza y Francia, y su circunferencia es más de tres veces la del Tevatrón - unos 27 kilómetros. De hecho, el LHC es tan brutal que necesita acelerar las partículas con muchos aceleradores secundarios, que forman una especie de cadena.
Como su propio nombre indica, en su forma más básica una máquina de este tipo no es más que un dispositivo que acelera partículas cargadas y luego las hace impactar contra un objetivo. Los hay de muy poca energía, como una televisión tradicional, y de muchísima energía, como el LHC que entrará en funcionamiento el año que viene, pero todos funcionan mediante el mismo concepto: la atracción y repulsión de cargas.
El tipo más sencillo y primitivo de acelerador de partículas es el tubo de rayos catódicos o CRT (Cathode Ray Tube), que sigue estando en muchas televisiones y monitores antiguos, aunque vayan siendo reemplazados ya por otro tipo de monitores como los de cristal líquido. Un tubo de rayos catódicos funciona de una manera sorprendentemente sencilla:
En primer lugar, se tiene un emisor de electrones (como veremos, es posible acelerar otras partículas subatómicas, pero los electrones son muy fáciles de obtener y muy ligeros comparados con su carga, de modo que son las más comúnmente utilizadas). El emisor suele ser un metal que está conectado a la corriente eléctrica y se calienta mucho. Los electrones del metal, a una temperatura elevada, se agitan tanto que son capaces de escapar de él: este efecto se denomina efecto termoiónico.
Una vez se tienen estos electrones libres, se aceleran utilizando un par de electrodos dentro de un tubo en el que hay un vacío imperfecto, uno negativo (en el extremo del tubo en el que están los electrones) y otro positivo (en el extremo opuesto). Sin entrar en disquisiciones acerca del campo eléctrico -ya tendremos tiempo de hacerlo en la serie correspondiente-, los electrones son repelidos por el electrodo cercano a ellos y atraídos por el opuesto, de modo que empiezan a moverse hacia el electrodo positivo, más y más rápido.
Por eso, querido lector, si tienes una televisión “tradicional”, verás que tienen un gran fondo: no es posible tener una televisión de ese tipo que sea muy fina. La razón es que, con un acelerador de este tipo, cuanto mayor es el voltaje entre los electrodos y más separados están (más recorrido tienen los electrones para acelerar), más velocidad pueden adquirir los electrones. Como sabes, los electrones son dirigidos a uno u otro punto de la pantalla mediante imanes, y allí forman la imagen, pero eso es ya otra historia.
¿Cuánta energía tienen los electrones de los televisores? Pues la verdad, no mucha, aunque probablemente más de la que pensabas: pueden acelerar hasta la cuarta parte de la velocidad de la luz (unos 75.000 km/s) mediante voltajes de unos 15.000-20.000 voltios. En física de partículas, lo que suele importar es la energía cinética que adquiere la partícula, que suele medirse en electronvoltios (eV). Un eV es la energía que tiene un electrón cuando se acelera mediante un voltaje de un voltio, de manera que los electrones de tu televisor (si aún es CRT) tienen una energía de unos 15.000-20.000 eV, es decir, 15-20 keV (kiloelectronvoltios, o miles de electronvoltios). ¿Parece mucho? Espera a que sigamos con el artículo.
Los generadores de rayos X (utilizados, por ejemplo, para hacer radiografías) funcionan casi exactamente igual: se aceleran electrones a lo largo de un tubo recto, como en una televisión, y a continuación se hacen chocar contra un objetivo de algún metal, como el tungsteno: cuando los electrones -que van muy rápido- chocan contra el metal, pierden casi toda su energía, que es emitida en forma de fotones muy energéticos, es decir, rayos X. Los cañones de rayos X son bastante más largos que tu televisor, y funcionan con diferencias de potencial mucho mayores: imagina lo que puede lograrse con un tubo de metro y medio y millones de voltios. Este tipo de aceleradores puede lograr energías de millones de electronvoltios (MeV, megaelectronvoltios).
Sin embargo, los aceleradores de partículas más interesantes son, sin lugar a dudas, los empleados para hacer colisionar partículas subatómicas por los físicos para conocer más sobre la estructura de la materia. El problema con los tubos de rayos catódicos es que la energía que puede lograr un electrón (o cualquier otra partícula cargada) entre dos placas cargadas es bastante baja comparada con la energía necesaria para observar la mayor parte de los fenómenos interesantes para los físicos, de modo que pronto se desarrollaron nuevos aceleradores más complejos.
Una manera de evitar este problema es no utilizar dos electrodos, sino muchos: imagina que tienes cien placas metálicas, cada una con un agujero en el centro. Un cañón de electrones emite electrones libres en un extremo. Los electrones, como en la televisión, son repelidos por la placa junto a ellos y atraídos por la siguiente (cargada positivamente). Justo cuando el electrón atraviesa el agujero del electrodo positivo, se cambia la polaridad del circuito de modo que la placa queda cargada ahora negativamente, y la siguiente positivamente: el electrón es ahora repelido por la placa que acaba de atravesar, y atraído por la siguiente…
De este modo, si se tienen suficientes electrodos uno detrás de otro, y suficiente distancia, pueden lograrse velocidades gigantescas. Desde luego, los problemas prácticos son varios: en primer lugar, según los electrones se mueven más y más rápido, recorren distancias enormes, de modo que un acelerador de este tipo puede ser larguísimo. Además, piensa que muy pronto los electrones pasan de placa a placa tan rápido que las placas cambian de polaridad a frecuencias muy altas. De hecho, se convierten en emisores de microondas - y muchos de estos aceleradores se fabrican para convertirse en cavidades resonantes a esas frecuencias, para aprovechar las ondas generadas por las placas.
Este tipo de aceleradores sigue siendo muy utilizado, por su sencillez. El más largo y más potente de todos es el SLAC (Stanford Linear Accelerator Center) de la Universidad de Stanford, en California, que tiene ¡tres kilómetros y doscientos metros de largo! Se trata probablemente del objeto totalmente recto más largo de la Tierra.
El SLAC fue construido en 1966 y el tubo por el que se mueven las partículas está enterrado a 10 metros de profundidad. La carretera que ves, bajo la que pasa el acelerador, es la autopista interestatal 280. Este monstruo rectísimo es capaz de proporcionar 50.000.000.000 eV (50 GeV, gigaelectronvoltios) a los electrones y positrones que acelera - los lleva a velocidades que se aproximan a la de la luz. Unas 1.000 personas trabajan en el SLAC. Durante muchos años se utilizó directamente, haciendo impactar las partículas sobre átomos para producir partículas inestables, y de hecho este acelerador ha producido tres Premios Nobel (los descubrimientos del quark charm, la estructura de quarks de los protones y electrones, y el descubrimiento del tauón).
Hoy en día, sin embargo, el SLAC se utiliza como “cañón” de un colisionador circular de electrones y positrones, el PEP-II, que tiene una circunferencia de más de dos kilómetros y consta de dos tubos (uno para los electrones y otro para los positrones, que giran en sentidos contrarios hasta que se encuentran en la intersección entre los tubos).
El problema de los aceleradores lineales de este tipo, como puedes comprender, es que hay un límite práctico a la longitud que pueden tener. La solución, naturalmente, sería conseguir que la partícula lo recorriese de principio a fin y luego volviera a empezar. ¿Cómo lograr eso? Con un acelerador que no sea recto, sino circular. El tipo más sencillo es el denominado ciclotrón.
Un ciclotrón, básicamente, tiene dos placas (no muchas, como los grandes aceleradores lineales), igual que el televisor. La partícula cargada se acelera entre ellas, llega a la placa que la atrae, la atraviesa… y entonces se encuentra con un intenso campo magnético que la hace girar. Aunque ya hablaremos cuando corresponda del campo magnético en profundidad, lo que hace básicamente un campo magnético es hacer que las cosas giren -en curvas tanto más “cerradas” cuanto mayor sea el campo-.
La partícula, entonces, realiza una curva muy cerrada hasta que vuelve a la placa que había atravesado. Mientras, se ha cambiado la polaridad de las dos placas: ahora el electrodo que lo atrajo lo repele, y al revés. De modo que la partícula atraviesa de nuevo el tubo, pero ahora en sentido contrario al inicial y más rápido que la primera vez. Cuando sale por el otro lado, se encuentra con un campo magnético que la hace girar y vuelve a realizar el camino en sentido contrario.
Cada vez que la partícula realiza el recorrido, gira y vuelve, se mueve más y más rápido, de modo que la curva que realiza es cada vez más y más abierta (una espiral), hasta que llega un momento en el que no puede acelerarse más o se saldría del aparato: en ese momento se hace que salga definitivamente, tras haber recorrido el tubo muchas veces y moverse muy rápido. Los primeros ciclotrones se construyeron en los años 30, pero el problema -similar al de los aceleradores lineales- es el tamaño: una partícula que va muy rápido realiza curvas tan abiertas que haría falta un ciclotrón de un radio gigantesco para alcanzar energías muy grandes.
La solución de este problema es simplemente hacer que el campo magnético que hace girar a las partículas y las obliga a volver por donde vinieron sea cada vez más grande, según las partículas aceleran, de modo que el radio de la curva siempre sea el mismo. De esa manera, no hace falta tener en cuenta que las partículas realicen curvas de radio variable, sino que basta con un solo tubo. De este tipo son los aceleradores actuales más potentes, que se denominan sincrotrones, pues se sincronizan el campo magnético de los imanes y el eléctrico de los electrodos para acelerar las partículas.
Un sincrotrón moderno recibe partículas que ya se mueven muy rápido, pues su “cañón” suele ser un acelerador lineal de los que hemos hablado anteriormente, que desemboca en el anillo del sincrotrón (algunos tienen más de un anillo, y las partículas pasan al anillo exterior cuando se mueven demasiado rápido para el interior). En el anillo hay un campo eléctrico (los electrodos que cambian de polaridad para repeler-atraer la partícula) y un campo magnético (que hace que la partícula gire) sincronizados con el movimiento de la partícula, para que su trayectoria sea justo la del tubo circular.
El problema práctico, en este caso, es el efecto Joule, por el que un conductor se calienta cuando lo atraviesa una corriente eléctrica. Aunque el sincrotrón sea muy grande, el hacer girar a una partícula para que haga un círculo cuando se mueve a una velocidad que es prácticamente la de la luz es muy difícil: hacen falta campos magnéticos monstruosos. Desde luego, estos campos magnéticos no se consiguen con imanes naturales - sería de risa. Se logran con electroimanes superconductores. Y ahí está el problema: por un lado, para lograr un campo magnético muy grande, hace falta que el metal superconductor esté muy frío. Por otro, al ser un electroimán, hace falta una corriente eléctrica muy grande, que hace que todo se caliente mucho. Aunque los sincrotrones más grandes tienen sistemas de refrigeración potentísimos por helio líquido, hay un límite práctico que es difícil de rebasar, pues la cantidad de calor a disipar cada segundo es monstruosa.
El sincrotrón más potente que existe -y el acelerador más potente de la historia- es el Tevatrón del Fermi National Accelerator Laboratory en Batavia, Illinois, construido en 1987. Es un anillo con una circunferencia de unos seis kilómetros, y es capaz de proporcionar energías de hasta 1 TeV (teraelectronvoltio, un billón de electronvoltios) a los protones y antiprotones que acelera. Estas partículas, cuando han recorrido el anillo cientos de miles de veces, llegan a moverse a velocidades próximas a la de la luz. No, en serio, muy próximas: les faltan unos 320 km/h para llegar a la velocidad de la luz.
No sólo eso: el Tevatrón tiene dos tubos en el anillo, de modo que puede acelerar partículas en los dos tubos moviéndose en sentidos opuestos y luego hacer que colisionen en el punto de intersección con energías relativas de casi 2 TeV. El quark top fue descubierto en el Tevatrón en 1995.
Para explicar mejor el comcepto de como funciona el LHC anexo el siguiente video de youtube para que se entienda claramente lo que he querido escribir en este objetivo, lo malo es que se encuentra en ingles pero las imagenes hablan por si solas. que lo disfruten!!
