May
8
¡Las estrellas! Algo más que puntitos brillantes en el cielo
por Emilio Silvera ~ Clasificado en las estrellas y la Vida ~ Comments (2)
“¿Está el Corazón y el Alma de nuestra Galaxia localizadas en Casiopeia? Posiblemente no, pero ahí es donde dos brillantes nebulosa de emisión apodadas Corazón y Alma descansan. La Nebulosa del Corazón, oficialmente catalogada como IC 1805 y visible en la parte superior derecha, tiene una Los estudios de estrellas y polvo como éstos encontrados en las Nebulosas Corazón y Alma se han focalizado en cómo se forman las estrellas masivas y cómo les afecta su entorno. La luz tarda unos 6.000 años en llegarnos Ubicadas en el brazo de Perseo de nuestra galaxia, la nebulosa Corazon (derecha) y la nebulosa Alma (izquierda) son muy brillantes (a pesar de eso es necesario un telescopio para verlas) en una region de la galaxia donde muchas estrellas se estan formando. IC 1805 (la nebulosa Corazon) es a menudo llamada tambien
Es curioso que, mirando en la oscura noche como brillan las estrellas del cielo, nos atrae su titilar engañoso (es la atmósfera terrestre la que Einstein en su famosa fórmula E=mc2; donde E es la energía resultante, m es la masa transformada en energía, y c es la velocidad de la luz (300 000 kilómetros por segundo). La cantidad de energía que se libera en los procesos de fusión termonuclear es fabulosa. Un gramo de materia transformado íntegramente en energía bastaría para satisfacer los requerimientos energéticos de una familia mediana durante miles de
Imagen de Sirio A (estrella grande) y Sirio B (estrella pequeña abajo a la izquierda) tomadas por el Telescopio Hubble (Créd. NASA). Sirio es la quinta estrella más cercana y tiene una edad de 300, millones de años. Es una estrella blanca de la secuencia principal de Lo que conocemos como estrella es una bola de gas luminosa que, protoestrellas, aún en formación y no lo suficientemente calientes
Seguimos en la Nebulosa del Corazón (otra región)
Las estrellas se forman a partir de enormes nubes de gas y polvo que a veces tienen protones de hidrógeno que se transforman en un material más complejo, el helio, y ese es el momento en que nace la estrella que, a partir de ahí, La masa máxima de las estrellas puede rondar las 120 masas solares, es decir, ser 120 veces mayor que nuestro Sol, y por encima de este límite sería destruida por la enorme potencia de su propia radiación. La masa mínima para poder ser una estrella se fija en 0’08 masas solares; por debajo de ella, los objetos no serían lo suficientemente calientes en sus núcleos como para que comience la combustión del hidrógeno y se convertirían en enanas marrones. Las luminosidades de las estrellas varían
La estrella Sirio es la más brillante y
VY Canis Majoris, supergigante roja que es aproximadamente 2.100 veces más grande que nuestro Sol.
El brillo de las estrellas (la luz y el calor) es el resultado de la conversión de masa en energía (E = mc2), por medio de reacciones nucleares, las enormes temperaturas de millones de grados de su núcleo, protones de los átomos del hidrógeno se fusionen y se conviertan en átomos de helio. Por Einstein (arriba reseñada), los siete gramos equivalen a una energía de 6’3 × 1014 julios. Las reacciones nucleares no sólo aportan la luz y el calor de las estrellas, sino que también producen elementos pesados, más complejos que el hidrógeno y el helio que, posteriormente, son distribuidos por el universo, cuando al final de la estrella, esta explota en supernova, lanzando sus capas exteriores al espacio que de esta Las estrellas pueden clasificarse de muchas maneras. Una manera es mediante su etapa evolutiva: en presecuencia principal, secuencia principal, gigante, supergigante, enana blanca, estrella de neutrones y agujeros negros. Estas últimas son la consecuencia del final de sus vidas novas y finalmente quedan como enanas blancas. Si la masa es mayor serán estrellas de neutrones, y si aún son mayores, su final está en agujeros negros.
Nuestro Sol, nos parece un objeto enorme, grandioso que, es capaz, con su actividad de enviar a la Tierra luz y calor (radiación) para que podamos vivir los seres que la pueblan. Sin embargo, a pesar de su “grandeza”, la comparamos con otros objetos celestes y, El Color de las estrellas indican de qué materiales están conformadas y, así se compruena mediante el estudio de sus espectros.
- Color azul, Otra clasificación es a partir de sus espectros, que indican su temperatura superficial. También por el color. Otra manera es en poblaciones I, II y III, que engloban estrellas con abundancias progresivamente menores de elementos pesados, indicando paulatinamente una mayor edad. También evolución estelar y magnitudes aparentes y absolutas y el Después de estas clasificaciones genéricas tenemos otras mas particulares y definidas referidas a estrellas binarias, estrellas capullo, con baja velocidad, con envoltura, con exceso de ultravioleta, de alta velocidad, de baja luminosidad, de baja masa, de bario, de bariones, de campo, de carbono, de circonio, de estroncio, de helio, estrella de la población I extrema, de la población intermedia, de la rama gigante asintótica, estrella de litio, de manganeso, de manganeso-mercurio y, viceversa, estrella de metales pesados, de neutrones, estrellas de quarks (hipotética con densidad intermedia neutrones y el agujero negro), estrella de referencia, de silicio, de tecnecio, de tiempo intermedio, de tipo tardío, de tipo temprano, estrella del polo, estrella doble, estrella enana, estándar, evolucionada, etc.
La luz proveniente de la superficie caliente del Sol pasa a través de la atmósfera solar más fría, es absorbida en El Sol
De qué está hecho el Sol
La posición e intensidad de las líneas oscuras del espectro solar han permitido establecer que casi las tres cuartas partes de la masa del Sol son hidrógeno, el elemento más simple. Casi todo el resto es helio, el segundo elemento más simple. En suma, La composición química de una estrella varía según la generación a la que pertenezca. Cuánto más antigua sea, más baja será su metalicidad. Al inicio de su vida una estrella similar al Sol contiene aproximadamente 75% de hidrógeno y 23% de helio. El 2% restante lo forman elementos más pesados, aportados por estrellas que finalizaron su ciclo En la Vía Láctea las estrellas se clasifican según su riqueza en metales en dos grandes grupos. Las que tienen una cierta abundancia se denominan de la población I, mientras que las estrellas pobres en metales forman
Un equipo japones de astrónomos han descubierto una fuerte correlación La composición de una estrella evoluciona a lo largo de su ciclo, aumentando su contenido en elementos pesados en detrimento del hidrógeno, sobre todo. Sin embargo, las estrellas sólo queman un 10% de su masa inicial, por lo que globalmente su metalicidad no aumenta mucho. Además, las reacciones nucleares sólo se dan en las regiones centrales de la estrella. Este es el motivo por el que cuando se analiza el espectro de una estrella lo que se observa es, en la mayoría de los casos, la composición que tenía cuando se formó. En algunas estrellas poco masivas los movimientos de convección penetran mucho en el interior, llegando a mezclar material procesado con el original. Entonces se puede observar incluso en la superficie
La variedad de estrellas es grande y para los estudiosos fascinantes. Tal diversidad es debida a la evolución que desde su formación tiene cada tipo de estrella en función de su masa y de los gases y polvo cósmico que la forman y los que se crean en su núcleo (Pero el Universo se rige por lo que llamamos las Fuerzas y Constantes Fundamentales de la Naturaleza, tenemos que decir que, precisamente, estas constantes son las que tienen el mérito de que las estrellas brillen en las galaxias y de que nosotros estemos aquí Las constantes fundamentales (constantes universales) están referidas a los parámetros que no cambian a lo largo del universo. La carga de un electrón, la velocidad de la luz en el espacio vacío, la constante de Planck
, la constante gravitacional, la constante eléctrica y magnética se piensa que son todos ejemplos de constantes fundamentales.Las fuerzas de la naturaleza que gobiernan la electricidad, el magnetismo, la radiactividad y las reacciones nucleares están confinadas a un “mundobrana” tridimensional, mientras que la gravedad actúa en todas las dimensiones y es consecuentemente más débil.
Las fuerzas fundamentales
Fuerza relativa
Función
Nuclear fuerte <3×10-15
1041
Une Protones y Neutrones en el núcleo atómico por medio de Gluones. Nuclear débil < 10-15
1028
Es responsable de la energía radiactiva producida de manera natural. Portadoras W y Z– Electromagnetismo Infinito
1039
Une los átomos fotones. Gravitación Infinito
1
Mantiene unidos los planetas del Sistema Solar, las estrellas en las galaxias y, nuestros pies pegados a la superficie de la Tierra. La transporta el gravitón.
Las constantes fundamentales
Constante
Símbolo
Valor en unidades del SI
Aceleración en caída libre g
9,80665 m s-2
Carga del electrón e
1,60217733(49) × 10-19 C
Constante de Avogadro NA
6,0221367 (36) × 1023 mol-1
Constante de Boltzmann K=R/NA
1,380658 (12) × 10-23 J K-1
Constante de Faraday F
9,6485309 (29) × 104 C mol-1
Constante de los gases R
8,314510 (70) × J K-1 mol-1
Constante de Loschmidt NL
2,686763 (23) × 1025 mol-3
Constante de Planck h
6,6260755 (40) × 10-34 J s
Constante de Stefan-Boltzmann σ
5,67051 (19) × 10-8 Wm-2 K-4
Constante eléctrica ε0
8,854187817 × 10-12 F m-1
Constante gravitacional G
6,67259 (85) × 10-11 m3 Kg-1 s-2
Constante magnética μ0
4π × 10-7 Hm-1
Masa en reposo del electrón me
9,1093897 (54) × 10-31 Kg
Masa en reposo del neutrón mn
1,6749286 (10) × 10-27 Kg
Masa en reposo del protón mp
1,6726231 (10) × 10-27 Kg
Velocidad de la luz c
2,99792458× 108 m s-1
Constante de estructura fina α
2 π e2/h c
Unas pueden ser más constantes naturales que otras, pero lo cierto es que, de
La última lección importante que aprendemos de la manera en que números puros como α (alfa) definen el mundo, es el verdadero significado de que los mundos sean diferentes. El electrón, la velocidad de la luz y la constante de Planck). Inicialmente, podríamos estar tentados a pensar que un mundo en el que la velocidad de la luz fuera más lenta sería un mundo diferente.
Si pudiéramos coger una Gran Nave superlumínica y recorriéramos el espacio interestelar paseando por las distintas regiones del Universo, veríamos que, ¡todo es igual en todas partes!: Cúmulos y supercúmulos de Galaxias, Galaxias cuajadas de estrellas en cúmulos y sueltas con sus sistemas planetarios, púlsares de giros alucinantes, magnéteres creando inmensos capos electromagnéticos, agujeros negros que se tragan todo lo que traspasa el Horizonte de suscesos, Hermosas y brillantes Nebulosas de las que surgen las nuevas estrellas.
Está claro que pensar siquiera en que en nuestro universo, dependiendo de la región en la que nos encontremos, habrá distintos leyes físicas, sería pensar en un universo chapuza. Lo sensato es pensar Einstein y creer que en cualquier parte del universo rigen las mismas leyes físicas, hasta que no se encuentre pruebas reales a Einstein
Sí, el Universo podría ser considerado como la mayor Obra de Arte que, a su vez, es capaz de generar otras Obras de Arte que, en alguna ocasión, dan mucho que pensar, ya que, el surgir de la vida partierndo del simple hidrógeno que evoluciona en las estrellas del cielo…es ¡Increíble! pero, sin embargo, nada más cierto hay.
Así entró en escena Arthur Stanley Eddington: un extraordinario científico que había sido el primero en relatividad general de Einstein y fue el responsable de la expedición que relatividad general que debería desviar la luz estelar que venía hacia la Tierra en aproximadamente 1’75 segundos de arco cuando pasaba cerca de la superficie solar, cuyo espacio estaría curvado debido a la gravedad generada por la masa del Sol. En aquella expedición, el equipo de Eddington hizo una exitosa medición del fenómeno Einstein tenía razón y que su teoría predecía de manera exacta la medida de curvatura del espacio en función de la masa del objeto estelar que genera la gravitación distorsionando el espaciotiempo a su alrededor.
emilio silvera
May
8
Siempre es bueno recordar
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Cosas curiosas ~ Comments (0)
La Ciencia avanza sin cesar
La madre Naturaleza que, si da un suspiro a destiempo, nos podría alejar de la faz de la Tierra para siempre y, ahí se acabó nuestro histórico recorrido por el este Valle de Lágrimas que, aunque nos ha dado la posibilidad de conocer la Belleza, algo de Felicidad, el Amor y el placer de para saber…no nos ha entretgado un Certificado de Garantías de nuestra permanencia para siempre en este bello planeta que, no siempre hemos sabido tratar como se merece.
En el siglo XX hemos podido ser testigos de múltiples y maravillosos descubrimientos científicos que han cambiado la concepción que del mundo podíamos tener: La teoría de Planck del cuanto que nos llevó directamente a la Mecánica Cuántica, el Relatividad de Einstein que nos lleva a un espacio-tiempo de cuatro dimensiones, nos dijo que la luz marcaba el límite de transmitir la información y, nos dijo que la masa y la energía eran una misma cosa, así que, el Tiempo, era relativo y no absoluto. Más tarde, en su ampliación de la teoría en 1916, nos dijo que la presencia de grandes masas distorsionaba el espacio-tiempo.
Estos dos claros exponentes de aquella revolución científica nos abrieron los ojos y la mente a un Universo distinto que , después de dichas teorías, tenía más sentido.
Otro de aquellos descubrimientos explosivos, fue la teoría cosmológica del big bang, que surgió como combinación de ambas, y, justo es que, se digan quienes fueron sus protagonistas que, no por sabido, estará demás dejar aquí un pequeño homenaje.
Cuando Einstein publicó en 1916 la teoría de la relatividad general era consciente de que ésta modificaría la ley de la gravedad de Newton: la solución a sus ecuaciones no sólo sustituyo el planteamiento dinámico de fuerza de atracción por otro geométrico de deformación del espacio-tiempo, sino que permitía explicar el universo en su conjunto.
Fue él el primer sorprendido al encontrar que dicha solución global traía como consecuencia un mundo cambiante, un universo que inicialmente estimó en contracción. Como esto no le cabía en la cabeza introdujo un término en las ecuaciones que contrarrestara el efecto gravitatorio: una fuerza repulsiva, a la que llamó constante cosmológica (Λ) constante dotaba al espacio vacío de una presión que mantenía separados a los astros, logrando así un mundo acorde a sus pensamientos: estático, finito, homogéneo e isótropo.
El Universo se expande y las galaxias se alejan las unas de las otras. Eso no ocurre en el ámbito local
Años más tarde, Einstein comentaría que la introducción de esta constante, había sido el mayor error de su vida, porque (con una mejor estimación de la densidad) podía haber predicho la expansión del universo de que fuera observada experimentalmente. Claro que, su excusa era admisible, cuando el introdujo la constante cosmológica, nadie sabía que el universo estaba en expansión.
Con todo y a pesar de su enorme importancia, la teoría de la relatividad no llegó a tener verdadera importancia que, en 1919, Arthur Eddintong confirmó la predicción del físico alemán con respecto a la curvatura de la luz, aprovechó el eclipse solar de Sol de ese año. De la noche a la mañana, Einstein se convirtió en el físico más popular del mundo al predecir con su ingenio y con su enorme intuición fenómenos que eran reales antes de que éstos fueran comprobados. Así, con carácter desenfado, expresándose en términos sencillos y muy distintos (menos estirados) que los de sus colegas, había dado respuesta a preguntas que habían sido formuladas , que nadie hasta entonces, había sabido contestar.
Entre tanto, el astrónomo holandés Willem de Sitter obtuvo en 1917 una solución a las ecuaciones del sabio alemán, sugiriendo la posibilidad de que el universo fuera infinito, aparentemente estático y de densidad prácticamente nula en el que tan solo había energía. Por otro lado, el matemático ruso Alexander Friedmann consiguió en 1922 varias soluciones a las ecuaciones proponiendo universos que se contraían o que se expandían, según los valores que tomara la constante cosmológica. Cuando su se publicó en Alemania, Einstein respondió con una nota en la misma revista presumiendo un error matemático. El error resultó finalmente inexistente, pero Einstein tardó en rectificar, por lo que la respuesta de Friedmann quedó en un segundo plano.
Alexander Friedman
Los dos grandes retos que los Astrónomos habían tenido siempre habían sido medir las distancias a las estrellas y averiguar su composición. Como sabéis, el primero de los problemas se solucionó al utilizar las Cefeidas, estrellas de brillo variable, como estándares. Estas estrellas habían sido estudiadas por la astrónoma americana Henrietta Leavitt, y en 1912 había conseguido relacionar la magnitud absoluta (brillo intrínseco de una estrella) con el período de su oscilación luminosa.
Teniendo en esta Ley, Edwin Hubble había detectado en 1925 en el Mount Wilson Observatory doce cefeidas en la “Nebulosa” de Andrómeda que las situaban a una distancia mayor que el tamaño de nuestra Galaxia. Esto rompía todas las expectativas, ya que en ese se pensaba que todo el Universo estaba contenido en la Vía Láctea.
Lowell Observatory de Flagstaff
El segundo reto había llevado a los astrónomos a estudiar el espectro de la luz que emiten las estrellas. Aunque en esa época la técnica espectroscópica era muy rudimentaria, comenzó a dar sus frutos. Uno de ellos vino de la mano de Vesto Slipher, quien en la conferencia que impartió en el Lowell Observatory de Flagstaff (Arizona), en junio de 1925, anunció que el espectro de la luz que había recogido en la mayor de las galaxias estaba desplazado hacia el rojo. No se sabía a ciencia cierta lo que esto podía significar, pero Harlow Shapley, apoyado en el Efecto Doppler, consideró que e4se corrimiento hacia el rojo era consecuencia de que las galaxias se desplazaban.
Un Universo eterno en evolución
Georges Lamaìtre irrumpió en ese escenario tímidamente, como un estudiante de postgrado. Había nacido a finales del siglo XIX en el sur de Bélgica. Era el mayor de cuatro hermanos. Su padre había estudiado Derecho en la Universidad de Louvain y tenía una fábrica de vidrio. Georges comenzó la carrera de Ingeniero de Minas en Lovaina, pero sus estudios se vieron interrumpidos al estallar la Primera Guerra Mundial, en la que participó como artillero. Al acabar el conflicto bélico, regreso a las Aulas, pero no para sus estudios de Ingeniería, sino que, se matriculó de en el segundo ciclo de Física y Matemáticas. A su término, ingresó en el Seminario de Malinas y en 1923 recibió las Órdenes sagradas.
Georges Lemaître en 1933, una de sus exposiciones.
Su condición de sacerdote no le impidió en su carrera científica y pidió ser admitido como estudiante investigador de Astronomía en el Royal Observatory de Greenwich para el curso 1923-24. Allí fue alumno de Eddintong, que le enseñó a conjugar la Astronomía con la Teoría de la Relatividad. No dejó de estar al día con todos y cada uno de los adelantos y experimentos que se realizaban en aquel campo de la Astronomía Cosmológica.
En 1926, el Jurado de su Doctorado le comunicó que su tesis contenían todos y cada uno de los requisitos exigidos para su admisión y, resaltaban su grado de madurez matemática. En 1927, publicó un en el que presentaba una solución a las ecuaciones de la Relatividad general y que explicaba el Universo en su Conjunto.
Cuando escribió el trabajo no tenía noticias de trabajos previos de Friedmann, pues estaban escritos en ruso o alemán, y ninguno de los modelos ni soluciones que conocía entonces le convencían: el de Einstein contenía materia, pero era estático; el de De Sitter ajustando la constante cosmológica: un universo de simetría esférica era dinámico pero carecía de materia. Al considerar que la densidad de materia podía variar en el tiempo, Lamaítre propuso una solución intermedia la de Einstein y la de De Sitter ajustando la constante cosmológica: un universo de simetría esférica, eterno y en evolución. Con ese modelo no sólo buscaba una solución matemática correcta, sino que fuera compatible con la Física, al dar explicación a las observaciones astronómicas.
Edwin Hubble
Años más tarde, Hubble hizo la misma propuesta que hoy conocemos con Constante de Hubble. Así que, el trabajo de Lamaítre pasó muy desapercibido y ello, le obligó a darlo a conocer para que, al menos, se le diera el mérito a que era acreedor por justicia. Lamaítre consideró que el universo estaba en expansión exponencial con un pasado infinito, donde su tamaño, era casi constante en un primer momento, para luego crecer rápidamente.
La celebración del V Congreso Solvay de Física, que tuvo lugar en Octubre de 1927 en Bruselas, le facilitó a Lemaítre la oportunidad de reivindicarse. Acudió y al término de una de ellas, se entrevistó con Einstein, que le comentó: “He leído su artículo. Sus cálculos son correctos, pero su física es abominable”. A pesar de todo, Lemaítre no se desanimó y esperó otra oportunidad. se presentó en Enero de 1930, con motivo de la Reunión habitual de la Royal Astronomical Society. En ella, DE Sitter mostró sus dudas sobre el modelo estático de Einstein, opinión que era compartida por Eddintong. Cuando Lemaítre leyó las Actas de la reunión, volvió a escribir a Eddintong, su antiguo profesor para recordarle que hacía tiempo que había propuesto una solución a ese problema. Su Profesor cayó en la del “olvido” y rectificó dando una conferencia titulada “La inestabilidad del universo esférico de Einstein”, en la que aplicó la solución de Lemaítre.
Allí quedó reconocido el mérito debido al primero que expuso un universo en expansión que, por motivos misteriosos de la historia, se llevó Hubble. De la misma manera, Copérnico se adjudicó lo que propuso, muchos años , Aristarco de Samos.
¡Qué cosas!
emilio silvera
May
8
El Universo cada día nos enseña algo nuevo
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo misterioso ~ Comments (0)
“La nebulosa de Orión contiene un cúmulo abierto de reciente formación denominado cúmulo del Trapecio, debido al asterismo de sus cuatro estrellas principales. Dos de ellas pueden observarse como estrellas binarias en noches con poca perturbación atmosférica, efecto denominado seeing, lo que hace un total de seis estrellas. Las estrellas del cúmulo del Trapecio acaban de formarse, son muy jóvenes, y forman parte de un masivo cúmulo estelar con una masa calculada en 4.500 masas solares dentro de un radio de 2 parsecs llamado Cúmulo de la Nebulosa de Orión,9 una agrupación de aproximadamente 2.000 estrellas y con un diámetro de 20 años luz. Este cúmulo podría haber contenido hace 2 millones de años a varias estrellas fugitivas, entre ellas AE Aurigae, 53 Arietis, o Mu Columbae, las cuales se mueven en la actualidad a velocidades cercanas a los 100 km/s.10
Los observadores se han percatado de que la nebulosa posee zonas verdosas, además de algunas regiones rojas y otras azuladas con tintes violetas. La tonalidad roja se explica por la emisión de una combinación de líneas de radiación del hidrógeno, Hα, con una longitud de onda de 656,3 nanómetros. El color azul-violeta es el reflejo de la radiación de las estrellas de tipo espectral O (muy luminosas y de colores azulados) sobre el centro de la nebulosa. El color verdoso supuso un auténtico quebradero de cabeza para los astrónomos durante buena parte de comienzos del siglo XX, ya que ninguna de las líneas espectrales conocidas podía explicar el fenómeno. Se especuló que estas líneas eran causadas por un elemento totalmente nuevo, y a dicho elemento teórico se le acuñó el nombre de “nebulium”. Más tarde, cuando ya se poseía mayor profundidad en el conocimiento de la física de los átomos, se llegó a la conclusión de que dicho espectro verdoso era causado por la transición de un electrón sobre un átomo de oxígeno doblemente ionizado. Sin embargo, este tipo de radiación es imposible de reproducir en los laboratorios, ya que depende de un medio con unas características concretas solo existentes en las entrañas del espacio.”
“En un estudio publicado en arXiv.org, Shu explica que el nuevo modelo responde a una nueva perspectiva sobre algunos de los conceptos básicos que se utilizan en astrofísica, como son el tiempo, el espacio, la masa y la longitud. En su propuesta, bastante difícil de entender la gran mayoría de los mortales que no tenemos un título en Física o en Astronomía, el tiempo y el espacio se pueden convertir el uno en el otro, y la velocidad de la luz es el factor de conversión entre ambas. Como el Universo se expande, el tiempo se transforma en el espacio, y la masa, en longitud. A medida que el Universo se contrae, ocurre lo contrario. En resumen, la propuesta de Shu tiene cuatro características distintivas. La primera es que la velocidad de la luz y la gravitación no son constantes, sino que varían con la evolución del Universo.En segundo lugar, el tiempo no tiene principio ni fin, es decir, que ni estalló el Big Bang ni se producirá nunca un Big Crunch (el Gran Colapso, una teoría que predice que el Universo irá frenándose poco a poco comprimiéndose que todos sus elementos vuelvan al punto original, destruyendo toda la materia en un único punto de energía). Punto tercero: la sección espacial del Universo es de tres dimensiones curvadas en una cuarta, lo que descarta una geometría plana o hiperboloide, y por último, existen fases de aceleración y desaceleración.La idea, además de complicada puede parecer arriesgada, pero Shu asegura que sus encajan perfectamente con las observaciones realizadas por los astrónomos en la Tierra. Para entender el funcionamiento del Cosmos, su teoría no necesita de la energía oscura, una misteriosa fuerza que, según los científicos, componen el 74% del Universo y cuya existencia es discutida por algunos investigadores. Sin embargo, tiene un punto flaco, y es que sus ideas no pueden explicar la existencia de fondo cósmico de microondas, que se supone la evidencia más sólida de los restos del Big Bang.”
“Madrid. (Europa Press).- Astrónomos, dirigidos por expertos de la Universidad de California, en Santa Cruz, Estados Unidos, han descubierto un quásar distante que ilumina una gran nebulosa de gas difusa, revelando por primera vez de la malla de filamentos que se cree que conecta las galaxias en una red cósmica.
Mediante el uso del telescopio de 10 metros Keck I en el Observatorio W.M. Keck en Hawái, Estados Unidos, estos expertos detectaron una gran nebulosa luminosa de gas que se extiende cerca de dos millones de luz a través del espacio intergaláctico, según explican los investigadores en un artículo en Nature.
“Se trata de un objeto muy excepcional: es enorme, por lo menos dos veces mayor que cualquier nebulosa detectada , y se extiende mucho más allá del entorno galáctico del quásar”, explica el primer autor, Sebastiano Cantalupo, becario postdoctoral en la Universidad de California Santa Cruz.
El modelo cosmológico estándar de formación de estructuras en el universo predice que las galaxias están incrustadas en una red cósmica de la materia, la mayoría de las cuales (aproximadamente el 84 por ciento) son la materia oscura invisible.
Esta red se ve en los resultados de las simulaciones por ordenador de la evolución de la estructura del universo, que muestran la distribución de la materia oscura en grandes escalas, incluyendo los halos de materia oscura en los que las galaxias se forman y de la red cósmica de filamentos que los conectan. La gravedad hace que la materia ordinaria siga a la distribución de la materia oscura, por lo que se espera que los filamentos de gas ionizado difuso tracen un patrón similar al observado en las simulaciones de materia oscura. Hasta , sin embargo, nunca se han visto estos filamentos.
El gas intergaláctico ha sido detectado por su absorción de luz a partir de fuentes de fondo brillante, pero los resultados no revelan cómo se distribuye el gas. En este estudio, los investigadores detectaron el brillo fluorescente del gas de hidrógeno que resulta de su iluminación por la intensa radiación del quásar. “Este quásar ilumina gas difuso en escalas mucho más allá de cualquiera de los que hemos visto antes, lo que nos da la primera imagen de gas extendido entre las galaxias. Proporciona una visión excelente de la estructura general de nuestro universo”, subraya el coautor J. Xavier Prochaska, profesor de Astronomía y Astrofísica en la Universidad de California Santa Cruz.
El gas hidrógeno iluminado por el quásar emite luz ultravioleta conocida como radiación Lyman alfa. La distancia al quásar es tan grande (unos diez millones de años luz) que la luz emitida se “estira” por la expansión del universo a partir de una longitud de onda ultravioleta invisible hacia un tono más visible de color violeta en el en que llega al telescopio Keck.
Conociendo la distancia al quásar, los científicos calcularon la longitud de onda de la radiación Lyman alfa desde esa distancia y construyeron un filtro especial para el espectrómetro del telescopio LRIS con el fin de obtener una imagen en esa longitud de onda. “Hemos estudiado otros quásares de esta manera sin la detección de este gas prolongado -resalta Cantalupo-. La luz del quásar es como un rayo de luz y, en este caso, tuvimos la suerte de que la linterna esté apuntando la nebulosa y haciendo al gas resplandecer. Creemos que esto es parte de un filamento que puede ser aún más extendido, pero sólo vemos la parte del filamento que se ilumina por la emisión de haces del quásar”.
Núcleos galácticos y agujeros negros
Un quásar es un de núcleo galáctico activo que emite una intensa radiación alimentado por un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia.
En una investigación anterior de quásares distantes usando la misma técnica buscar gas brillante, Cantalupo y otros detectaron las llamadas “galaxias oscuras”, los nudos más densos de gas en la red cósmica. Se cree que estas galaxias oscuras son demasiado pequeñas o jóvenes para tener estrellas formadas.
“Las galaxias oscuras son piezas mucho más densas y pequeñas de la red cósmica. En esta nueva imagen, también vemos galaxias oscuras, además de la nebulosa mucho más difusa y extendida”, apunta Cantalupo. “Parte de gas caerá en las galaxias, pero la mayor parte seguirá estando difuso y nunca formará estrellas”, agrega.
Los expertos estimaron que la cantidad de gas en la nebulosa es por lo diez veces mayor de lo esperado en los resultados de las simulaciones por ordenador. “Creemos que puede haber más gas contenido en pequeños grupos densos dentro de la red cósmica de lo que se ve en nuestros modelos. Estas observaciones están desafiando nuestra comprensión de gas intergaláctico y dándonos un nuevo laboratorio para poner a prueba y perfeccionar nuestros modelos”, concluye este experto.”
Lo cierto es que cada día nacen nuevas estrellas y explosionan otras que dejan material para que todo siga igual. A partir de lo que fue nace lo que hay y, en cuanto a eso que llamamos vacío, debemos saber que el vacío absoluto no existe y, si la materia del Universo surgió, es porque había, no pudo surgir de la nada. En el calor del Big Bang se formó la materia primera y, ahora mismo, en el calor de pequeños big bang en forma de explosiones supernovas, continúa surgiendo materia nueva a partir de la sustancia cósmica que todo lo permea. Todo el Universo está inundado por esa frágil y transparente sustancia que, más tarde, en las adecuadas condiciones, se transforma en la materia que conocemos.
emilio silvera