La energía (oscura) que se cargó al candidato a materia (oscura)

Resulta que en el Universo hay más movimiento del que podemos explicar. Eso supone que debe haber materia más materia de la que suponíamos, de la que vemos. Una materia a la que se la llama oscura. No porque ese sea su color, sino porque no interactúa con la luz. No la podemos iluminar, los fotones no la afectan. Y si los fotones no la afectan, ¿cómo podemos detectarla directamente? No podemos, por ahora. Y, por tanto, no sabemos qué es. Sabemos que está ahí por sus efectos. Pero no sabemos qué es.

Expansión del Universo
Tomado de La Ciencia de la Mula Francis

Pero no solo hay más movimiento del que podemos explicar. El propio Universo está acelerando su expansión. Va cada vez más rápida. Y eso implica que también debe existir una fuente de energía que produzca ese empuje. Lógicamente, se la ha llamado energía oscura. Pero no tiene por qué estar relacionada con la materia oscura más allá del nombre, más allá de lo desconocidas que son las naturalezas de ambas para nosotros.

Un equipo de investigadores ha estudiado cómo se agrupaban las galaxias en el pasado lejano (recuerda, para saber cómo era el Universo en el pasado hay que mirar a los objetos más lejanos, cuya luz nos llega ahora, después de varios miles de millones de años; es decir, nos cuenta cómo eran entonces, no cómo son ahora). Y lo ha comparado con cómo se agrupan ahora. Las galaxias se relacionan hoy entre sí a través de la fuerza de la gravedad de un modo distinto al que se relacionaban en el pasado. Y la explicación más razonable es que la energía oscura tenía mucha menos influencia a la que ejerce hoy. Por tanto, concluye el equipo, esa energía debe estar relacionada con el espacio vacío, debe ser una propiedad suya. Una firme pista que puede abrir buenas vías de investigación para comprender mejor esa propiedad que hoy no entendemos.

Pero…

Pero resulta que hay una teoría, llamada supersimetría, que predice una serie de partículas subatómicas aún no detectadas. Y esas partículas eran las mayores candidatas a ser la materia oscura. ¿Y qué? Pues que la supersimetría es incompatible (por lo que sabemos) con que el espacio vacío tenga energía.

O sea. Que ganamos algo. Sabemos dónde mirar para encontrar la energía oscura. Pero perdemos algo. El mejor candidato que teníamos a materia oscura.

O quizá haya que revisar muy despacio este estudio, por si algo está mal en él.

¿A que es extraño este universo en el que no podemos verlo todo, pero sí lo notamos? ¿A que también es extraño que el descendiente de un primate de la sabana africana, con un cerebro útil para encontrar recursos alimenticios dispersos por una amplia zona, y útil también para ser social, haya terminado sabiendo, y sabiendo que no sabe?

Protones (muchos, muchísimos) perdidos por un capricho

Explorando un área equivalente a la centésima parte de lo que ocupa la luna llena en el cielo, el Hubble ha localizado unas 10.000 galaxias. Extrapolando esa cifra obtendríamos un mareante 200.000 millones de galaxias suficientemente brillantes como para que las detectemos en todo el Universo. Y, probablemente más, muchas más, menores, difícilmente observables.

Una cantidad descomunal, ¿no? Pues no. Nos faltan galaxias, parece… O nos falta explicar por qué no están.

Nos faltan galaxias para explicar toda la materia creada en el Big Bang. No se trata de la materia oscura, no. Eso es otra cosa. Se trata de la materia normal, de la que estamos hechos tú y yo, la mesa, la pantalla de tu ordenador, el sol… Se trata de la construida por protones y electrones y neutrones. La llamada bariónica. Cuya cantidad total, dicen los especialistas, puede calcularse fácilmente (para ellos que han estudiado, claro) por diversos métodos independientes, los cuales dan cifras parecidas, haciendo más fiable ese dato.

Además, estudiando el tiempo anterior a las primeras galaxias se puede comprobar que toda esa materia, todos esos protones, estaban. Se sigue bien su pista hasta el momento en que esas primeras galaxias se van formando. Y en ellas solo se localizan el 10%. ¿¿¿Dónde está el 90% que no está en las galaxias??? ¿Tantas nos faltan por descubrir? ¿O estamos perdiéndonos algo importante?

Hay una parte de esa materia que se puede detectar rodeando las galaxias que están en los cúmulos. Con la forma de tenue, muy tenue gas intergaláctico. Con eso logramos sumar, en el mejor de los casos, un 50%. Pero nos sigue faltando otro 50%. ¿Por qué no podemos verlos?

Filamentos galácticos
Fuente: Space, the final frontier

Se ha propuesto, para toda esa gigantesca marea de materia perdida, una forma difícil de identificar. La distribución de las galaxias a lo largo del Uiverso nos da una pista. Y es que no están igualmente repartidas por el Universo. Se sitúan (nos situamos) en largos, larguísimos filamentos interconectados entre sí. Los cúmulos de galaxias, como el de Virgo (el más cercano a nosotros, muy poblado, con 1.300 de ellas), se sitúan en los nodos, en los puntos de curce de esos filamentos. El gas intergaláctico cae hacia esos filamentos y, cuando lo hace, se calienta (es decir, sus partículas se mueven a más valocidad) alcanzando entre 100.000 y unas pocas decenas de millones de ºK. Aunque eso parece una barbaridad para los estándares humanos, en el Universo no es tanto, no. A esa temperatura ni siquera pueden emitir fotones de rayos X. Y, por tanto, resulta una materia difícil de detectar, es complicado ver ese gas.

Se le ha llamado “Medio Intergaláctico Templado-Cálido” (en inglés, Warm-Hot Intergalactic Medium, o WHIM, que, curiosamente, también significa capricho en inglés; es llamativa la afición de los científicos a acrónimos llamativos y con doble sentido, con un sentido del humor un tanto friki).

¿Se ha encontrado algún rastro del WHIM? Pese a lo complicado de identificar alguna emisión de fotones (que es el modo en que vemos; la luz, sin ir más lejos, es una forma de emisión o reflejo de fotones), sí se ha comprobado que la luz que nos llega de cuásares muy, muy, muy lejanos, que tiene, por tanto, que atravesar grandes cantidades de WHIM, muestra depresiones de absorción muy características, identificables (se puede encontrar que en el WHIM hay oxígeno ionizado, p.ej.). La luz que nos llega de cuásares sin pasar por ese filtro, sin atravesar grandes cantidades de espacio lleno de WHIM, no exhibe esas depresiones de absorción, esas pérdidas de energía debidas a que chocas con átomos. Por tanto, el WHIM se puede estudiar.

¿Qué nos enseña el WHIM? Que la mayoría de la materia es demasiado tenue y caliente para formar galaxias. Y es que ese proceso requiere de agrupaciones densas y frás de protones, o sea, de hidrógeno (y algunos átomos y moléculas más, pero pocas, distintas del hidrógeno). Y que esa ineficiencia ha empeorado, ya que la tasa de formación de galaxias fue, en el inicio de las primeras, 10-20 veces superior a la actual. De hecho, la mayoría de las galaxias proceden de aquella época inicial y no demasiadas se han formado después.

Hoy se considera que las galaxias se han gestado atrayendo materia ordinaria (esa de la que estamos hechos tú y yo) hacia gigantescos halos de materia oscura (esa que llamamos así porque no tenemos ni la menor idea de lo que es, aunque sabemos que está ahí). Pero conforme esa materia cae, radia y se enfría. Y se junta. Es decir, produce aglomeraciones más frías y más densas, capaces de condensarse en estrellas y, en el caso de las galaxias de gran tamaño, agujeros negros gigantescos. Pero al formarse las estrellas y, en su caso, agujeros negros galácticos, se ponen en marcha mecanismos que bloquean ese proceso de crecimiento de la galaxia. Y es que la energía liberada por estos objetos (por el agujero negro cuando engulle materia, por las estrellas cuando explotan como supoernovas) calienta y dispersa la materia. El propio nacimiento de la galaxia se encarga de limitarla, de impedir su crecimiento. Incluso expulsando gas hacia el WHIM, que es de donde venía. Este fenómeno ayuda a explicar por qué las galaxias conocidas no superan cierto tamaño.

Una cuestión que el WHIM también puede ayudar a aclarar es por qué, a pesar de que los modelos predicen enjambres de galaxias enanas satelitando a las mayores, eso no se observa en la realidad, resultando sólo unas pocas. Y es que los procesos internos que frenan el crecimiento y alimentan el WHIM también habrían sofocado a las más pequeñas, impidiendo que superaran un tamaño determinado. Sólo superado cierto umbral de masa la atracción de materia superaría a su expulsión.

Es decir, que el WHIM nos ayuda a explicar el tamaño de las galaxias. Por qué no abundan las muy pequeñas y por qué hay un límite para las gigantes.

Grumo Lyman-Alpha

Siguiendo este planteamiento, se han buscado nubes de gas de tamaños colosales y en proceso de enfriamiento. Las cuales representarían galaxias tratando de nacer. Y se han encontrado. Los llamados grumos Lyman-alfa. Objetos que tienen unos 300.000 años luz de diámetro, el triple de la Vía Láctea, lo cual los convierte en las esructuras conocidas más grandes del Universo. El primero de estos objetos fue descubierto hace 10 años, pero desde entonces se han localizado muchos más, una vez que se sabe qué hay que mirar. El problema es que no todos los grumos representarían galaxias en formación pues, para enmarañar las cosas, es posible interpretarlos como estructuras resultado de un proceso de calentamiento y dispersión, no de enfriamiento y condensación. Aún no sabemos distinguir un tipo de grumos de los otros.

En cualquier caso, una galaxia, a consecuencia del WHIM, ha dejado de ser el Universo-Isla del que habló Kant. Hoy todas las vemos conectadas entre sí, formando parte de un gigantesco ciclo en el que la materia entra y sale de ellas, y vuelve a entrar y salir, pero ahora de otra. Un gigantesco ciclo que las alimenta de materia pero que también se la retira. Un universo de gaaxias conectadas por el capricho del WHIM.

Hallazgo de un científico argentino sobre los orígenes del Universo


Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el científico argentino Ezequiel Treister, consiguió evidencias de que los gigantescos agujeros negros eran comunes en los comienzos del Universo. Identificó que crecen y evolucionan al mismo ritmo de la galaxia en cuyo corazón se alojan. El hallazgo fue anunciado ayer por la NASA y publicado hoy en la prestigiosa revista Nature.

Estas observaciones, realizadas a través dos telescopios espaciales muy poderosos, demostraron además que estos oscuros abismos espaciales crecieron más rápido de lo estimado. Con estos datos es posible concebir una nueva proyección sobre los orígenes del Cosmos, y tener, en forma adicional, nuevos elementos para comprender cómo y cuándo se formaron los primeros agujeros negros.

Para llevar adelante la investigación se emplearon las imágenes de rayos-X con mayor sensibilidad a la luz, obtenidas por el telescopio Chandra. Al ser combinadas con otras tomas captadas por el telescopio Hubble, permitieron buscar agujeros negros en 200 galaxias distantes, que ya estaban presentes cuando el Universo tenía entre cerca de 800 millones a 950 millones de años (ahora tiene entre 13 y 14 mil millones).
En diálogo con Clarín, Ezequiel Treister, de la Universidad de Hawaii y profesor de la Universidad de Concepción, autor principal de este estudio, explica que “pudimos confirmar la existencia de agujeros negros supermasivos (con un millón de veces la masa del sol) en las primeras galaxias del Universo, hace aproximadamente 500 millones de años después del Big Bang”.

Al expandirse, estos precipicios de sombra emiten grandes columnas de radiación. Al cotejarlos a través de los rayos X se percibió que se estaban agrandando. Algo que sólo sucede cuando están engullendo materia, cuando están presentes.

Antes, los expertos buscaban en rangos ópticos o infrarrojos, pero ahí se veían aquellos objetos formados con grandes masas; en cambio, estos investigadores buscaron agujeros negros en formación, mucho más pequeños. Lo novedoso de esta técnica fue juntar varios objetos que por separado son indetectables pero que, en conjunto, arrojan emisiones en rayos X. “El sistema funciona como una cámara digital – explica Treister – para las observaciones; es como si se hubiera dejado el obturador de la cámara abierto 45 días. Ninguna de estas galaxias había sido detectada en rayos X. La mayor parte de este proceso de crecimiento del agujero negro estaba rodeado por nubes de gas y polvo que absorben casi toda la radiación, excepto los rayos X de alta energía”.

“Hemos encontrado una nueva población de agujeros negros jóvenes”, comentó Kevin Schawinski, co autor, de la Universidad de Yale. “Creemos que estos agujeros negros van a crecer entre cien a mil veces, para convertirse en los gigantes que vemos hoy, casi 13 mil millones de años después”, dijo.

Desde hace algunos años se sabe que prácticamente todas las galaxias contienen en su centro un agujero negro supermasivo. Como señala el astrónomo Roberto Venero, “estos objetos son cuerpos ultracompactos, con masas de muchos millones de veces la masa del Sol y por eso poseen una enorme gravedad capaz de hacer precipitar a su interior el gas y polvo de las regiones centrales de su galaxia”.

Aunque en sí mismos los agujeros negros no brillan, ya que la luz queda atrapada en su interior, la materia externa que está cayendo hacia ellos se acelera y emite radiación muy energética. La medición de esta luz tan intensa, habitualmente en forma de rayos X o gama, permite intuir su presencia.

“El descubrimiento de estos agujeros negros en galaxias primitivas ayuda a comprender cómo se desarrollaron estos fenómenos: si se formaron con anterioridad a sus galaxias huéspedes o si fueron creciendo a medida que las galaxias fueron evolucionando. A partir de estos estudios se infiere que, tanto la galaxia como los agujeros negros han evolucionado en simultáneo, aunque, en estas etapas primitivas, los agujeros negros se encontraban ocultos tras densas capas de gas y polvo” destaca Venero.

Este estudio demuestra, además, que los primeros agujeros negros no juegan un rol importante en despejar la “niebla” cósmica de hidrógeno neutro que rodea al Universo lejano, donde las temperaturas descendieron después del Big Bang. Su cobertura de gas y polvo impide que la radiación ultravioleta emitida en sus cercanías sea liberada.

Fuente: diario Clarín.

Hallazgo de un científico argentino sobre los orígenes del Universo


Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el científico argentino Ezequiel Treister, consiguió evidencias de que los gigantescos agujeros negros eran comunes en los comienzos del Universo. Identificó que crecen y evolucionan al mismo ritmo de la galaxia en cuyo corazón se alojan. El hallazgo fue anunciado ayer por la NASA y publicado hoy en la prestigiosa revista Nature.

Estas observaciones, realizadas a través dos telescopios espaciales muy poderosos, demostraron además que estos oscuros abismos espaciales crecieron más rápido de lo estimado. Con estos datos es posible concebir una nueva proyección sobre los orígenes del Cosmos, y tener, en forma adicional, nuevos elementos para comprender cómo y cuándo se formaron los primeros agujeros negros.

Para llevar adelante la investigación se emplearon las imágenes de rayos-X con mayor sensibilidad a la luz, obtenidas por el telescopio Chandra. Al ser combinadas con otras tomas captadas por el telescopio Hubble, permitieron buscar agujeros negros en 200 galaxias distantes, que ya estaban presentes cuando el Universo tenía entre cerca de 800 millones a 950 millones de años (ahora tiene entre 13 y 14 mil millones).
En diálogo con Clarín, Ezequiel Treister, de la Universidad de Hawaii y profesor de la Universidad de Concepción, autor principal de este estudio, explica que “pudimos confirmar la existencia de agujeros negros supermasivos (con un millón de veces la masa del sol) en las primeras galaxias del Universo, hace aproximadamente 500 millones de años después del Big Bang”.

Al expandirse, estos precipicios de sombra emiten grandes columnas de radiación. Al cotejarlos a través de los rayos X se percibió que se estaban agrandando. Algo que sólo sucede cuando están engullendo materia, cuando están presentes.

Antes, los expertos buscaban en rangos ópticos o infrarrojos, pero ahí se veían aquellos objetos formados con grandes masas; en cambio, estos investigadores buscaron agujeros negros en formación, mucho más pequeños. Lo novedoso de esta técnica fue juntar varios objetos que por separado son indetectables pero que, en conjunto, arrojan emisiones en rayos X. “El sistema funciona como una cámara digital – explica Treister – para las observaciones; es como si se hubiera dejado el obturador de la cámara abierto 45 días. Ninguna de estas galaxias había sido detectada en rayos X. La mayor parte de este proceso de crecimiento del agujero negro estaba rodeado por nubes de gas y polvo que absorben casi toda la radiación, excepto los rayos X de alta energía”.

“Hemos encontrado una nueva población de agujeros negros jóvenes”, comentó Kevin Schawinski, co autor, de la Universidad de Yale. “Creemos que estos agujeros negros van a crecer entre cien a mil veces, para convertirse en los gigantes que vemos hoy, casi 13 mil millones de años después”, dijo.

Desde hace algunos años se sabe que prácticamente todas las galaxias contienen en su centro un agujero negro supermasivo. Como señala el astrónomo Roberto Venero, “estos objetos son cuerpos ultracompactos, con masas de muchos millones de veces la masa del Sol y por eso poseen una enorme gravedad capaz de hacer precipitar a su interior el gas y polvo de las regiones centrales de su galaxia”.

Aunque en sí mismos los agujeros negros no brillan, ya que la luz queda atrapada en su interior, la materia externa que está cayendo hacia ellos se acelera y emite radiación muy energética. La medición de esta luz tan intensa, habitualmente en forma de rayos X o gama, permite intuir su presencia.

“El descubrimiento de estos agujeros negros en galaxias primitivas ayuda a comprender cómo se desarrollaron estos fenómenos: si se formaron con anterioridad a sus galaxias huéspedes o si fueron creciendo a medida que las galaxias fueron evolucionando. A partir de estos estudios se infiere que, tanto la galaxia como los agujeros negros han evolucionado en simultáneo, aunque, en estas etapas primitivas, los agujeros negros se encontraban ocultos tras densas capas de gas y polvo” destaca Venero.

Este estudio demuestra, además, que los primeros agujeros negros no juegan un rol importante en despejar la “niebla” cósmica de hidrógeno neutro que rodea al Universo lejano, donde las temperaturas descendieron después del Big Bang. Su cobertura de gas y polvo impide que la radiación ultravioleta emitida en sus cercanías sea liberada.

Fuente: diario Clarín.

Cuando buenos descubrimientos no sirven (hasta 1.700 años después)

Hace ya mucho que se sabe que la Tierra es redonda. Y también, cuál es su tamaño. No solo eso, también hace mucho que se sabe a qué distancia está la Luna y cual es su tamaño, también. E incluso, hubo una propuesta de tamaño para el Sol que se quedó corta, bastante corta. Pero que dejaba bien claro que el astro era mucho más grande que la Tierra. Los protagonistas fueron Eratóstenes, Hiparco y Aristarco.

Eratóstenes
Fuente: jcarpint

Ya es famosa la historia de Eratóstenes, y ha sido muy contada. Hacia el 240 a.C. (¡hace 2.250 años!), comprobó que en la fecha equivalente a nuestro 21 de junio, al mediodía, el Sol estaba exactamente vertical (cénit se llama eso) sobre la ciudad egipcia de Siena. Y eso hacía que sus rayos iluminaran pozos hasta el fondo. Pero en Alejandría, 750 Km al norte, no pasaba lo mismo. Basándose en este dato Eratóstenes llegó a la conclusión de que la superficie de la Tierra tenía que ser curva. Y calculó que el planeta era una esfera de 6.000 Km de radio. La cifra real es 6.370, luego erró en un 6%… ¡hace 2.250 años!

Aristarco, algo después que Eratóstenes, calculó un posible tamaño para la Luna y para el Sol. Equivocó ambos, pero lo valioso de su trabajo es que dejaba bien claro que el Sol era un objeto enorme. Mucho más grande que la Tierra. Y eso que el creía que su tamaño era 20 veces más pequeño que el real…

Hiparco, después, de ellos, basándose en la sombra de la Tierra proyectada sobre la Luna, calculó que la distancia entre Luna y Tierra era 60 veces el radio terrestre, cifra que se aproxima muchísimo a la realidad. Y, a continuación, calculó, también con mucha exactitud, el tamaño de la Luna.

O sea… ¿Que hace 2.250 años ya sabíamos cómo era el sistema solar? Pues básicamente sí. ¿Y qué pasó para se tardara 1.700 años, que se tuviera que esperar a la época de las ideas de Copérnico, apoyadas por el telescopio de Galileo, para que apareciera la teoría heliocéntrica?

Pues que los conocimientos de estos científicos griegos contradecían gravemente la lógica, el conocimiento, el saber el sentido común de entonces, de hace 22 siglos. Que era la teoría geocéntrica. La cual, por otro lado, es bastante lógica. A ver…, ¿tú cómo ves la Tierra, plana o esférica? ¿Y tú ves que la Luna sea más pequeña que el Sol? ¿Y no es el ser humano lo más importante de la creación bíblica, tan importante que tiene que vivir en el centro del Universo?

No, no… hubo que esperar a contar con mejores observaciones, 1.700 años después, para que las ideas lanzadas por Eratóstenes, Aristarco e Hiparco se tradujeran en una forma de pensar más avanzada. También hubo que esperar a que la ciencia sustituyera a la religión como la principal manera de explicar el mundo.

Y es que, en su época, hace 22 siglos, esas ideas creaban más problemas de los que resolvían. Porque no se sabía lo suficiente.

Fernando Alonso, la expansión del universo y una “S” tumbada

El sonido

¿Cómo oye Fernando Alonso el motor de su coche cuando está pilotando? Pues todo el rato más o menos igual. Hombre, cuando cambia de marcha, cambia el sonido, claro… Pero básicamente, le suena igual todo el rato.

¿Y tú, cómo lo oyes tú? Pues….

mmmmmmiiiiiiiiiiIIIIIIIIIIIIIAAAAAaaaaaoooooonnnnnnnnnn!!!

O algo así. Tú oyes el motor del Ferrari de Alonso de un modo diferente a como lo oye él. Tú, primero, oyes crecer el sonido. Y hacerse más agudo. Y luego, cuando pasa, el sonido disminuye y se hace más grave. Es decir, lo oyes diferente si se acerca a ti que si se aleja.

Sonido
Fuente: MiS DiVaGuES

¿Y eso por qué? Primero te cuento lo que es el sonido: ondas que viajan. Una onda sonora, en realidad, no es otra cosa que átomos (más bien moléculas) chocando con átomos (o moléculas) y volviendo a su posición (bueno, en el aire no hay posición fija, pero más o menos). Y la partícula que ha recibido el choque empuja a otra, que a su vez empuja a otra, que a su vez… O sea, que las partículas se mueven poco, pero el empujón viaja lejos y rápido. El empujón es la onda sonora. El sonido son los empujones entre moléculas, que se propagan.

Lo que ocurre es que el Ferrari de Alonso no está quieto. Se mueve, y se mueve muy rápido. Así, en un momento dado, lanza una onda sonora. Y se mueve y sigue lanzando una y otra, y otra. Si se dirige hacia donde estás tú, todas esas ondas sonoras te llegan muy apretadas, muy seguidas. Porque las lanza acortando la distancia hacia ti. Pero si se está alejando, esas ondas se distancian, se aprietan menos. Porque las lanza mientras aumenta la distancia respecto de ti.

Ya sólo te queda por saber que las ondas apretadas se oyen agudas y que las ondas separadas se oyen graves. A esto se le llama efecto Doppler.

Ahora la luz

Efecto Doppler en la luz
Fuente: Shahen Hacyan

Pues resulta que la luz es también una onda. No como el sonido, no. La luz no son empujones entre moléculas. Pero aunque sea distinta, se comporta igual. También tiene su efecto Doppler. Sólo que la luz de algo que viene hacia mí (el equivalente al sonido agudo) es más azulada. Y la luz de algo que se aleja de mí (el equivalente del sonido grave) es más rojiza.

Un astrónomo, Edwin Hubble, se dio cuenta de que todas las galaxias nos enviaban luz enrojecida (esto, con los años, te lo contaré de otra manera, porque es mentirijilla, pero por ahora vale). Eso significaba que todas se estaban alejando de nosotros. Cabía dos explicaciones. Una, que estábamos en el centro del Universo y todas las demás huían como si quisieran evitar contagiarse de algo. Pero no era cierta. La otra, mucho más rara, resultó ser la verdad. Lo que ocurre es que el espacio (y el tiempo) se está estirando y las galaxias no se mueven, pero se alejan.

¿Que qué que qué que qué…?

Es más fácil de lo que parece. Imagina un globo deshinchado. Píntale, con un rotulador, unas marquitas redondas. Ahora ínflalo. ¿A que se alejan entre sí todas las marquitas? Lo que ocurre es que el globo se estira y las distancia. Pues al Universo le pasa lo mismo. Se está expandiendo.

Y para acabar miro hacia el pasado (y hacia el futuro)

Por eso otro científico, George Gamow, pensó que hubo un momento, en el pasado, en el que todo lo que hay en el Universo estuvo más junto, mucho más junto. Todo en un único punto. Y cuando digo todo, quiero decir todo. Es como si el globo estuviera deshinchado y encogido, muy encogido. Y de pronto, empezó a inflarse. A eso le llamó Big Bang.

Expansión del Universo
Fuente: La ciencia de la Mula Francis

Otro científico, Alan Guth, descubrió que el ritmo inicial de la expansión del Universo había sido rapidísimo. A eso le llamó inflación. Ese ritmo luego se frenó a lo largo del tiempo. Pero recientemente se ha descubierto que se está volviendo a acelerar, que en vez de frenarse cada vez más está tomando carrerilla.

¿Ves en el gráfico la forma que está tomando la velocidad de expansión? Primero muy rápida, luego más lenta, luego vuelve a acelerar. Este tipo de gráfica, que recuerda a una “S” tumbada, se llama sigmoidal. Esa sigmoidal describe el pasado y el futuro del Universo.

¿Por qué está pasando eso, por qué se está volviendo a acelerar? Eso es ya otra historia, en la que entra en juego una cosa rara, que aún no sabemos qué es, pero sabemos que existe. Dos cosas, en realidad. Energía “oscura” y materia “oscura” (se llaman así porque no se pueden detectar, porque somos ciegos a ella).

Otro día te cuento…

Quizá el Sol no sea hijo único

Ya sabes que la estrella más cercana está a 4,2 años luz, y es una enana roja llamada Próxima Centauri (cercana a la estrella doble Alfa Centauri, que es probable que te suene). Te lo contaba en “La Tierra es un puntito“. O sea, que estamos muy solitos por aquí. ¿Pero fue eso siempre así? Parece que no. Eso es lo que me ha contado Simon F. Portegies Zwart, en Investigación y Ciencia.

El cielo en un cúmulo estelar

Fuente: http://tinyurl.com/yj59gwz

La mayoría de las estrellas nacen en cúmulos, en enorme agrupaciones de entre cientos y decenas de miles de estrellas. ¡El cielo de un planeta que se encuentre dentro de un cúmulo debe ser espectacular! ¿Cómo, entonces, nos hemos quedado tan solos? ¿Dónde están las estrellas hermanas del Sol?

En realidad, los cúmulos estelares parecen ser estructuras jóvenes y temporales. Tienden a deshacerse, como le ha pasado al que alojó al Sol. Y sus estrellas terminan mezclándose con todas las demás.

¿Qué pruebas tenemos que sostengan esta teoría? Pues en realidad, dos piedras caídas del cielo, dos meteoritos. Que tienen níquel 60, un átomo producto de la desintegración de un isótopo radiactivo del hierro, el 60Fe. ¿Y…? Pues que los minerales del meteorito deberían contener hierro, y nunca níquel. Eso quiere decir que cuando se formó el meteorito entró el hierro 60, pero luego se convirtió en níquel (en unos dos millones y medio de años, que es lo que tarda el proceso) y allí se quedó. La gracia del tema es que ese hierro radiactivo debió proceder de una supernova. Por tanto, estudiando la edad de los meteoritos sabemos que debió existir una explosión de tipo supernova muy cercana, cuando el Sol todavía era un bebé recién nacido (un par de millones de años). Y por la cantidad de hierro detectado, la supernova tuvo que explotar a unos 0,07 años-luz, como mucho. Muy cerca…

Cúmulo estelar joven

Fuente: http://tinyurl.com/yj4d9wr

Hay varias explicaciones posibles para esa cuestión, y cada una con su talón de Aquiles. Los meteoritos pueden haber venido de muy lejos… ¿Los dos…? Muy improbable. O que esa supernova nos la cruzamos en aquel momento. ¿Y desde entonces no hemos vuelto a cruzarnos con ninguna más? Mucha casualidad… O que hubo muchas estrellas a nuestro alrededor y que poco a poco nos hemos ido desperdigando. Esa es la más probable. Sobre todo teniendo en cuenta que el paso cercano, muy cercano, de otra estrella debió alterar las órbitas de los cometas de la Nube de Oort (sin esa estrella, la trayectoria de esos cuerpos no se entiende bien, la verdad).

Hasta hace poco se pensaba que los cúmulos estelares con gran cantidad de estrellas eran cosa de los inicios del Universo. Y que la edad del Sol era incompatible con cúmulos estelares masivos. Pero se han descubierto ejemplos jóvenes de estas agrupaciones de estrellas, con hasta 10.000 individuos, y tan recientes como apenas unos poco millones de años (uno llamado R136 en la Gran Nube de Magallanes). Por lo tanto, es posible. Y no solo posible, sino que hoy pensamos que las estrellas, todas ellas menos las más antiguas, nacen en cúmulos como R136.

Mediante diversos cálculos, se puede establecer que el cúmulo debió tener unas 3.500 estrellas y un diámetro no superior a unos 3 años-luz. Que las estrellas más masivas se formaron primero y duraron muy poco (las estrellas más grandes son las más inestables, las que menos tiempo duran). Tan poco como unos 6-12 millones de años. Y estallaron como supernovas, contaminando a sus hermanas más pequeñas ya formadas o agitando nubes de gas y provocando el nacimiento de las últimas. Entre las que debió contarse el Sol.

Dispersión de las estrellas hermanas del Sol

Fuente: http://tinyurl.com/y8wn3lh

¿Y dónde está tanto objeto? No pueden ser tan pequeñas que nos pasen desapercibiedas, es imposible. ¿Por qué no están aquí, junto a nosotros? Porque no te olvides que la Vía Láctea, nuestra galaxia, gira. Y el cúmulo ha tenido estrellas que han ido más rápido y otras que han ido más lento, estrellas que se han desviadoa la derecha y otras a la izquierda. Y las que se han ido algo hacia arriba y algo hacia abajo. Lo que era un puntito se ha estirado y ensanchado. Hoy, teniendo en cuenta esto, deben quedar unas 50 hermanas del Sol no más allá de 50 años-luz. Y unas 400 dentro de un radio de 3.000 años-luz.

¿Cómo podríamos comprobar todo esto? Algunos de los instrumentos del satélite Hipparcos podrán estudiar las composiciones químicas de unos mil millones de estrellas. Y es de esperar que algunas de ellas sean similares al Sol. Encontrar esa firma química en varias sería una demostración de que encontrar átomos de níquel donde debería haber átomos de hierro no era un mero detalle.

A lo que hemos llegado

Fuente: http://tinyurl.com/yfc6zm6

Que digo yo que es alucinante lo que ha logrado un simio de la sabana africana, oportunista y carroñero, recolector y cada vez más cazador, capaz de recordar mapas mentales para localizar fuentes de recursos y riesgos en amplios territorios, y capaz también de vivir en sociedad y compartir esos recursos y ayudarse ante esos riesgos.

Compartir y descubrir. Muchas cosas nos hacen humanos, pero, desde luego, en lugar destacado, compartir y descubrir.

Pásate por Microsiervos y te enteras de más, como yo, que ellos lo cuentan muy bien.

50 años de exploración espacial | Microsiervos (Arte y Diseño).