Jun
17
¡El Universo y Nosotros! ¿Sabremos algún día la verdadera relación?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y... ¿nosotros? ~ Comments (0)
Sólo en nuestra Galaxia, miles de planetas habitables
Los resultados del estudio han sido sorprendentes. De hecho, los cálculos muestran que miles de millones de estrellas de nuestra galaxia pueden tener entre uno y tres planetas en sus zonas habitables, lo que implica la existencia potencial de mucha agua y, lo más importante, de mucha vida. El esperanzador estudio se publica hoy en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Todos los intentos y los esfuerzos por hallar una pista del cuál era el origen de la masa fallaron. Feynman escribió su famosa pregunta: “¿Por qué pesa el muón?”. Ahora, por lo menos, tenemos una respuesta parcial, en absoluto completa. Una voz potente y ¿segura? nos dice: “!Higgs¡” Durante más de 60 años los físicos experimentadores se rompieron la cabeza con el origen de la masa, y ahora el campo Higgspresenta el problema en un contexto nuevo; no se trata sólo del muón. Proporciona, por lo menos, una fuente común para todas las masas. La nueva pregunta feynmaniana podría ser: ¿Cómo determina el campo de Higgs la secuencia de masas, aparentemente sin patrón, que da a las partículas de la materia?
Bueno, los LHC dicen haber resuelto el misterio.
Nuestra percepción y la realidad: Dos cosas distintas
Hacemos una parada aquí para dejar una nota que nos dice que independiente de cualquier otra consdideración, lo cierto es que, en matemáticas y la teoría del caos y entre otros temas. Si hablamos de Pi nos topamos con múltiples sorpresas y él está representado en el diseño de la doble espiral de ADN el Efecto mariposa y la Torah, entre otras muchísimas cosas que se escriben con Pi. Es un número misterioso que lo podemos ver por todas partes reopresentado de una u otra manera. Desde la más remota antigüedad, fascinó a los más grandes pensadores.
Pi es la decimosexta letra del alfabeto griego y el símbolo que representa el misterio matemático más viejo del mundo: la proporción de la circunferencia de un círculo a su diámetro.
El registro escrito conocido más temprano de la proporción viene del año 1650 antes de Cristo en Egipto, donde un escriba calculó el valor como 3.16 (con un pequeñísimo error). Aunque ahora, nosotros tenemos métodos para calcular los dígitos de pi (3.1415…) sus restos de valor exacto todavía son un misterio. Desde 1794, cuando se estableció que Pi era irracional e infinita, las personas han estado buscando un patrón en el cordón interminable de números.
Cosa curiosa, Pi puede encontrarse por todas partes, en la astronomía, en la física, en la luz, en el sonido, en el suelo, etc. Algunos cálculos advierten que tendría más de 51 mil millones de dígitos, pero hasta el momento no se ha detectado un patrón discernible que surja de sus números. De hecho, la primera sucesión 123456789 aparece recién cerca de los 500 millones de dígitos en la proporción.
Max Planck nos decía:
“La ciencia no puede resolver el misterio final de la Naturaleza. Y esto se debe a que, en el último análisis, nosotros somos parte del misterio que estamos tratando de resolver”.
Y, desde luego, no parece que fuese muy desencaminado, nuestra complejidad es tan grande que, llegar a comprendernos, no será nada fácil. Aunque eso sí, sólo una cosa está clara: ¡Somos parte del Universo!
Las respuestas está en nuestras Mentes, sólo hay que saber buscar
¿Quién no ha tenido alguna vez, la sensación de que sabe la respuesta ? ¿De que todo está ahí, en su mente, escondido y a punto de salir a la superficie? Esas sensaciones que parecen querer hablarnos, contarnos ese secreto tan largamente perseguido por muchos y no desvelado por ninguno. Sin embargo, ese momento es efímero y, lo mismo que llegó, se fue. La frustración que deja en nostros esa sensación de tener ese algo a mano y de que se nos esfume y desaparezca sin más, es verdaderamente…dolorosa.
Bueno, a mí me pasa continuamente, siento que de un momento a otro, mi mente, me daría respuestas a preguntas que no han sido contestadas. El tiempo inexorable pasa y, las respuestas no llegan. ¡Qué impotencia! Parece como si una gran Nebulosa ocupara nuestra mente y todo lo tuviera envuelto en una espesa niebla que no nos deja ver lo que buscamos.
Imagino que, de vez en cuando, la niebla se ve despejada por alguna especie de “viento solar” dejando ver lo que allí está presente. En algunas mentes, entonces, saltan esas respuestas (Newton, Planck, Einstein y otros) y son ofrecidas al mundo para que puedan continuar avanzando.
Los aspectos inconscientes de la actividad mental, como las rutinas motoras y cognitivas, así como los recuerdos, intenciones y expectativas inconscientes, las preocupaciones y los estados de ánimos, desempeñan un papel fundamental a la hora de conformar y dirigir nuestras experiencias conscientes. Todo está siempre estrechamente relacionado, nada ocurre en nosotros que no esté unido a lo que pasa en nuestro entorno, somos una parte de un todo que se llama Universo, y, aún cuando somos autónomos en el pensamiento y en la manera de obrar, existen condicionantes exteriores que inciden, de una u otra manera en nosotros, en lo que somos.
Sin la fuerza de Gravedad, nuestras mentes serían diferentes (o no serían), estamos estrechamente conectados a las fuerzas que rigen el Cosmos y, precisamente, somos como somos, porque las fuerzas fundamentales de la Naturaleza, son como son y hacen posible la vida y la existencia de seres pensantes y evolucionados que son capaces de tener conciencia de SER, de hacer preguntas tales como: ¿de donde venimos? ¿Hacia donde vamos? Y, como observadores del Universo, tratamos de desvelar sus secretos para poder saber, dón nos encontramos y por qué.
La qualia y la discriminación, correlatos neuronales de la percepción del color, ¿ un grupo neuronal, un quale ¿, los gualia y el núcleo dinámico, los qualia en el tiempo neuronal, el desarrollo de los qualia: referencia al propio yo, lo consciente y lo inconsciente, los puertos de entrada y de salida, los bucles largos y rutinas cognitivas, aprendizaje por el estudio y la experiencia, rupturas talamocorticales: posibilidades de núcleos escindidos, la observación, el lenguaje, el pensamiento, los mensajes exteriores, la unificación de datos y la selección lógica de respuestas, y, por fin: el significado último de las cosas (las preguntas de la filosofía), la metafísica.
Sí, por todas estas fases del estudio y del pensamiento he tenido que pasar para llegar a una simple conclusión:
“No somos la imagen de nadie” y, simplemente, como seres que evolucionamos, sin que nos demos cuenta, mutamos y nos adaptamos al medio cambiante y, mientras eso ocurre, llegan mensajes que no comprendemos a la primera. No, no exagero, dentro de esa imagen de frágil físico y de escasa capacidad para poder dar respuesta a ciertas preguntas, en realidad, se esconden cualidades y potenciales que, no sabemos ni podemos medir. En realidad, somos una compleja estructura de pensamientos que puede llegar…muy lejos.
Dentro de nuestro ser están todas las respuestas y solo necesitamos tiempo para encontrarlas. Nuestra Mente, es la energía del Universo, aún no sabemos utilizarla y pasaran, posiblemente, millones de años hasta que estemos preparados para saber lo que en realidad, es la conciencia.
Las estrellas tardaron diez mil millones de añps en “fabricar” los materiales necesarios para que nosotros, pudiéramos estar aquí presente. Formamos parte de toda esa grandeza que llamamos Universo, somos su obra y, algún día lejano en el futuro… ¡Podremos comprender!
Mientras eso llega, algunos curiosos como yo, con más voluntad que conocimientos, tratan de especular con ideas y conceptos que nos puedan dar alguna luz sobre tan complicado problema.
Nuestra mente es una maravilla de la Naturaleza, algo tan grande que, a pesar de los muchos avances y conocimientos alcanzados, no podemos explicar… aún.
Está claro que, como me ha comentado un amigo, la materia tiene memoria y, es precisamente esa memoria, la que hace posible el avance de nuestros conocimientos a través de la mente que, sin duda, está directamente conectada con el resto del Universo y las fuerzas que lo gobiernan que son las que hacen posible su funcionamiento tal como acontece.
La curiosidad y la sabiduría, esas gotas del transcurrir del tiempo que salpican el río de la vida a través de la experiencia y nos hace saber… ¡Algunas cosas!
Pero nada es tan sencillo ni podemos hablar de lo sensorial sin tener en cuenta el plano más simple y cotidiano que está referido a la materia, a nuestro cuerpo, las sensaciones, las experiencias vivídas, lo que aprendemos, el estudio y la profundqa observación que nos lleva de la mano de la curiosidad hasta la fuente de la que mana el agua de la sabiduría.
Entender las claves que explican el devenir de la vida sobre este planeta, con la idea en el horizonte de aspiraciones intelectuales a que nos aboca la conciencia del SER, no resulta fácil, la complejidad de la empresa exige tener en cuenta múltiples factores que no siempre estamos preparados para comprender, y, sobre todo, debemos ser muy conscientes de que formamos parte de un Universo inmenso, y, estamos supeditamos a las fuerzas que lo rigen. Lo mejor para hacer nuestras vidas más fáciles, es tratar de comprender la Naturaleza de ese Universo nuestro.
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.
¡La Vida! Siempre me llamó la atención y elevó el grado de curiosidad ese gran misterio que llamamos ¡vida!, y, cada vez que he tenido la oportunidad, no me he perdido el poder aprender alguna cosa sobre ella. Ya os he contado en otras ocasiones mi experiencia con la eminente y privilegiada mente de…
Lynn Margulis comenzó a explorar los caminos de la genética a partir de un libro escrito en el siglo XIX por Edmund B.Webs. En ese texto encontró reflexiones sobre la herencia citoplasmática y datos sobre las bacterias, entonces no muy consideradas en el estudio del origen de la vida.
Ya no está entre nosotros. Sin embargo, tuve el honor de estrechar su mano
Lynn Margulis fue una importante e influyente bióloga estadounidense. Además de ser una de las madres del evolucionismo, aportó notables conocimientos a la ciencia, como por ejemplo, su teoría de la aparición de las células eucariotas, o la de la simbiogénesis, por nombrar solo algunas.
La doctora Margulis fue profesora del Departamento de Geociencias de la Universidad de Massachusselts (Estados Unidos) relacionó el papel de las bacterias con la microbiología, una ciencia surgida de la medicina, de la salud pública y del procedimiento seguido para procesar los alimentos. De ahí saltó al estudio del tema que ocupa su curso magistral: Contribución de los microbios a la evolución.
El pequeño Monasterio franciscano de La Rábida en Huelva, dónde Colón fue acogido por los frailes y se fraguó el viaje a Las Américas.
Pintura de la despedida de la expedición
Junto al Monasterio se levanta un enorme obelisco que fue construido en conmemoración del cuarto centenario del nuevo continente y, en su interior, como podeis ver arriba, existen obras pictóricas conmemorativas de la gesta que pintó Daniel Vazquez Díaz. El monasterio tipológicamente pertenece al Gótico-Mudéjar incorporado a la Rábida desde el período Almohade.
La iglesia-Santuario es de dimensiones pequeñas y estructura compacta posee una sola nave y un hermoso artesonado de influencia mudéjar que cubre la bóveda primitiva. El ábside posee arcos apuntados. En las paredes conserva pinturas de Juan de Dios realizadas en el Siglo XVIII que tratan temas de la vida de San Francisco.
El claustro del Monasterio de la Rábida es pequeño y sigue el modelo de San Isidoro y Guadalupe: estilo mudéjar. Se amplió en el siglo XVII con un cuerpo superior y se le incorporaron almenas como protección de invasiones.
Tiene en sus paredes frescos del siglo XV que han sido restauradas. El claustro estuvo punto de desaparecer en 1855 por la desamortización, y salvado el conjunto por el Gobernador Alonso. Es uno de los monumentos mas importantes y significativos en la historia de España y de América, fue declarado primer monumento histórico de los pueblos Hispanos y en 1856 fue declarado el tercer monumento nacional y patrimonio de la humanidad.
Hace unas semanas se celebraron unas jornadas de Astrofísica a las que no pude asistir.
Me desvío del tema. Muy cerca del entorno, junto al Monasterio, está la Sede de la Universidad Internacional Iberoamericana de La Rábida, en la que, se imparten Cursos de verano y se acogen a grandes personalidades en los distintos campos del saber que dan conferencias muy apreciadas. Aquí, en el pasado no muy lejano, tuve la suerte de asistir a una de Lynn Margulis y pude hablar con ella que dio respuesta a mis preguntas con amabilidad y sabiduría.
Ella centraba el curso en la enorme importancia que tenían los microbios para nosotros, no siempre bien valorados. Los microbios pueden ser definidos como organismos que no podemos ver a simple vista y, la cultura popular dice que tan sólo sirven de agentes para canalizar enfermedades, pero esa apreciación conlleva un error muy serio. Por ejemplo: el 10% del peso del cuerpo humano en seco está compuesto por microbios, sin los cuales no podemos vivir ni siquiera un día. Ellos asumen tareas tan importantes como la de generar el oxígeno del aire que precisamos para respirar. Además, tienen un papel fundamental en la evolución de la vida: todos los seres vivos considerados simples –animales, plantas, hongos, etc.- están hechos de microbios en combinación simbiótica con otros organismos. Se trata de una historia que se aleja en el pasado hasta 3.500 millones de años en el curso de la vida sobre la superficie de nuestro planeta: La Tierra.
Los conceptos que maneja y esgrime la doctora en genética, están encuadrados en una visión totalmente contradictoria con la religión y otros muchos conceptos culturales.
Pregunté a la doctora Margulis si la mala imagen de los microbios nacía de un estudio deficiente de la microbiología, o si simplemente surgía a partir de tópicos sin fundamentos. Su contestación fue:
“La asociación de esos pequeños organismos con aspectos negativos se explica por el origen de su estudio científico, que siempre estuvo relacionado con descubrimientos ligados a la investigación en torno a enfermedades. Junto a esta idea, lo cierto es que pensamos en formas ideales que corresponden al esquema platónico de hace casi 30 siglos, cuando en realidad no existen tales ideas sino organismos que interaccionan con el medio ambiente en el que se encuentran. Esta colaboración recibe el nombre de ecología. De hecho, el concepto de independencia no tiene sentido en este campo: al margen de los microbios moriríamos inmediatamente”.
Nos creemos lo contrario pero, siempre seremos aprendices, no tenemos tiempo para más
Aquel día, como casi todos los días de mi vida, aprendí cosas nuevas y muy interesantes que me confirmaron que nuestras vidas, podrían ser cualquier cosa, menos simples. Es tal el nivel de complejidad implicado que, precisamente por eso, no somos capaces de explicarla al completo, solo vamos dominando parcelas limitadas que, algún día, al ser unidas, nos darán las respuesta.
En fin amigos, que como habreis podido deducir, aunque nuestras limitaciones nos impongan barreras, no debemos rendirnos ante ninguna de ellas y, si persistimos, finalmente encontraremos el camino de pasarlas para poder ir un poco más allá. Era Jhon Wheeler el que nos decía: “Vivímos en una isla rodeada por un mar de ignorancia. Pero, cada nuevo conocimiento que adquirimos, hace la isla mayor, y, la ignorancia decrece en esa pequeña proporción”
Claro que, si los conocimientos que vamos adquiriendo son continuados… Finalmente, ¿podríamos secar ese mar de ignorancia?
Pero, ¿que tiene todo esto que ver con el título del trabajo? Bueno, lo único que puedo decir es que, nosotros… ¡También somos universo!
emilio silvera
Jun
17
El Universo se expande y, ¡la Mente también!
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Memorias del pasado ~ Comments (0)
Podemos recordar el Pasado, vivir el Presente e imaginar el Futuro
Muchas veces, como el balbuceo de un niño, hablamos de cosas que no entendemos, es simplemente una maraña de ideas que nos ronda por la Mente y, nosotros, osados como siempre, decimos lo que se nos ocurre sobre ellas, y, lo sorprendente es, que a veces, hasta acertamos.
¿Cuáles son los últimos principios y causas del mundo? Grabado de Flammarion de Camille Flammarion: L’Atmosphere: Météorologie Populaire (París, 1888).
“La metafísica (más allá de la física) aborda problemas centrales de la filosofía, como lo son los fundamentos de la estructura de la realidad, el sentido y la finalidad última de todo Ser. La metafísica tiene dos temas principales: el primero es la ontología, que en palabras de Aristóteles viene a ser la ciencia que estudia el ser en cuanto tal. El segundo es el de la teleología, que es el estudio de los fines como causa última de la realidad. Existe, sin embargo, un debate que sigue aún hoy sobre la definición del objeto de estudio de la metafísica, sobre si sus enunciados tienen propiedades cognitivas.”
Actualmente, y pese a las críticas que ha recibido la metafísica a lo largo del pasado siglo, la disciplina no ha desaparecido de la investigación filosófica que denuncia, precisamente, el “olvido del ser” que, a favor del “ente”, había caracterizado a la metafísica tradicional. Claro que no todos pensaban de la msima manera y, la metafísica para ellos, era sólo una ficción.
De todas las maneras hay que reconocer que el proyecto siempre ha estado abierto y también inconcluso y, sitúa al SER humano, en el centro de la reflexión metafísica. Somos tan complejos que, ni nosotros mismos podemos explicar quiénes somos.
Lo único cierto que sabemos es que… ¡Formamos parte de la Naturaleza!
Todas las reflexiones y pensamientos sobre este tema son buenos y, mucho o poco, ayudan a seguir avanzando en la dirección correcta y con un solo proyecto: llegar a conocernos, porque….. ¿Quiénes somos? ¿Por qué precisamente nosotros? ¿Por qué ahora? ¿Cuál es nuestro verdadero origen? ¿Hacia donde vamos? ¿Tenemos acaso un destino predeterminado?
Sí, me gustaría poder responder a tales preguntas, sin embargo, mi limitación e ignorancia es… ¡Infinita y metafísica!
Me gustaría saber como me he metido en éste embrollo de la metafísica, campo que no es el mío y del que puedo hablar de oídas, pero, como dije antes, ¡Somos tan osados!
Se dice que:
“… Nuestro ADN funciona como una antena de comunicación a nivel cuánticoque rompería las barreras del espacio y del tiempo lo que confirmaría la visión holística de un ser humano interrelacionado con todo y con todos. La oscilación vibratoria de nuestro ADN puede causar patrones de perturbación en el vacío produciendo así agujeros de gusano magnetizados.”
Todo esto nos lleva a pensar en…
Esa sustancia “espiritual” e inmortal que es capaz de entender, de sufrir y querer, de sentir y de informar al cuerpo humano del que se vale para ir y venir, ese espíritu digo, tiene mucha complejidad, y, su capacidad aún dormido, juega con los conceptos y trata de desvelar lo que subyace dentro de ella, y, al decir ella, me refiero al Alma, y, al decir Alma me refiero a nuestro cerebro, nuestro saber, nuestros sensores.
Desde niño fui un tipo curioso, todo me interesaba. Es posible, no lo sé, que parte importante de mi comportamiento sea debido a que, cuando tenía dos años, quedé impedido de mi pierna izquierda, y. aquello que me restaba posibilidades físicas, me empujó a refugiarme más tarde, en la lectura y en el yo interior, he tenido una vida interior muy potente que, estoy seguro, fortaleció mis sentidos y mi mente.
¿El Rey Argantonio? El MIto, la leyenda de Tartessos
Una manera de competir con los demás (para no ser menos), era la de saber más, era una forma de imponer mi criterio sobre el de los otros que, de alguna manera, se sometían a ese mayor saber. Bien temprano aprendía que el conocimiento es “poder” … En cierta manera.
Recuerdo, aquellas noches de verano, en que todos los niños de mi barrio y de las calles limítrofes, sentados en la acera a mí alrededor, me oían contar historias de Argantonio, aquel rey de Tartessos y les hablaba del mito de Gerión o del décimo trabajo de Hércules, localizado en nuestra zona que era, para los griegos el fin de occidente. Les hablaba de leyendas y mitos relativos al Jardín de los Hespérides o del undécimo trabajo de Hércules, el de Atlas, Prometeo y los Titanes, así como de la leyenda de la Atlántida.
Es curioso como puedo ver nítidamente en mi mente, sus caras de asombro a medida que mi voz les relataba aquellas historias.
Hace un año me encontré con Matías Álvarez, uno de aquellos niños que escuchaban embelezados mis historias. Es Ingeniero Industrial superior que ejerce fuera de Huelva, por donde se deja caer cuando puede para visitar a su hermana Remedios.
Después de los abrazos y saludos (hacía más de 20 años que no nos veíamos), me recordaba:
Los escenarios de mi niñez… ¡Ya no existen! Casi ninguno. Arriba la antigua Plaza de las monjas a la izquierda, y, la nueva hoy día.
“A mis hijos les he contado muchas veces las mismas historias que tú nos contaba a los niños del barrio. Nunca he olvidado al monarca Argantonio, y todas aquellas tradiciones de carácter histórico recogidas por Estesícoro (raíces argénteas del río Tartessos) Anacreonte (longevidad de su monarca Argantonio), Hecateo (Habla de una tal Hlibyrge, ciudad de Tartessos), Herodoto (Tartessos como emporio de gran riqueza más allá de las Columnas de Hércules, así como de relaciones con los focenses), Eforo, Aristófanes, Estrabón (Tartessos como ciudad, río, región y centro de concentración de metales) y Avieno, que ofrece la más abundante información de índole geográfica. La ciudad llamada Tartessos esta identificada por aquí, cerca de lo que hoy es Huelva.”
Un grupo de muchachas a su salida de la misa
Aquellos recuerdos de cuando éramos niños fue algo estimulante, y, sobre todo, comprobé que, aquellas interminables charlas, sentados en el suelo en el calor de las noches de verano, con el botijo cerca, al parecer, no habían caído en el vacío, algunos las recordaban.
Por aquella época, mi voracidad lectora era inmensa. Creía firmemente que Tartessos estaba en Huelva y que el Jardín de las Hespérides estaba situado en lo que hoy conocemos como Isla Saltés. Esa fue la conclusión a la que llegué después de leer todo lo que encontré sobre el tema. Hasta las insinuaciones de Homero, sitúan Tartessos en Hueva. ¿Sabeis que en el centro de la Isla Saltes existen unas ruinas de un templo de Artemisa?
De nuevo me he desviado para contaros una batallita de mi juventud, perdonad, seguiré con temas más interesantes para el lector. ¡AH! También les contaba otras historias inventadas sobre la marcha en la que ellos eran los personajes. Esas les gustaban más que las de verdad, ya que, por mi parte, procuraba que todos, en uno u otro momento, fueran héroes en alguna de las muchas empresas difíciles que introducía en esas historias ¡Qué cosas! ¡Que gente! ¡Qué tiempo!
Los hombres después del trabajo se juntaban en las tabernas a contarse sus penas. Por mi parte, a los niños de mi barrio, de alguna manera les hacía olvidar el hambre que tenían procurando llevarlos a mi mundo particular de ficción y les contaba histor5ias en las que ellos mismos eran los personajes.
En aquella época, ¡Lastima!, no tenía los conocimientos necesarios para haberles hablado de Física y Astronomía, seguro que les habría gustado y habrían aprendido algunas cosas. Pero a esa edad, todos preferían la aventura y el misterio, yo también. Era la edad.
Antes de que lo olvide:
Cuando publiqué por primera vez este trabajo, también daba la noticia de la inauguración del Gran Telescopio de Canarias que, a estas alturas, nos ha ofrecido muchos de sus logros para que conozcamos mejor el Universo. Entonces decía:
“Erguido en el punto más alto de la isla canaria de La Palma, por encima del mar de nubes y envuelto en la cristalina atmósfera que proporcionan los vientos aliseos, el Gran Telescopio de Canarias (GTC) está a punto de ver su primera luz el próximo 13 de julio (el pasado año). El observatorio, que será una de las más importantes instalaciones científicas españolas, recibirá así su bautizo astronómico y podrá mirar al cielo por primera vez, pese a que no se espera que funcione a pleno rendimiento hasta dentro de un año.
Su construcción por segmentos, inspirada en los también gigantes telescopios de Hawai, conocidos por keck, facilita su manejo y traslado por carretera. Está hecho de un material llamado Zerodur (vitrocerámica) y han sido construidas por una compañía alemana.
Gracias a la calidad de imagen extraordinariamente alta, los astrónomos podrán estudiar otros sistemas planetarios lejanos. Schott ha fabricado 42 espejos hexagonales (36 más 6 de repuesto) realizados en cristal cerámico aluminizado.
¡SUERTE!”
Desde entonces, sus logros han sido muchos.
La nebulosa ‘Sharpless 2-106‘, con forma de reloj de arena
“La imagen del nacimiento de una estrella fue elegida como ‘Imagen astronómica del día‘ por la NASA el pasado 7 de noviembre. Esta astrofotografía fue tomada por el mayor telescopio óptico-infrarrojo del mundo, el Gran Telescopio Canarias (GTC) y OSIRIS, situado en el Observatorio del Roque de Los Muchachos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), en La Palma.”
El objeto descubierto, Swift J1822.31606, se halla a unos 16.300 años luz de la Tierra, en la constelación de Sagitario, y cuenta con más de medio millón de años de antigüedad. Es una estrella muerta que se convirió en un magnetar. De hecho, si la estrella de origen hubiese sido más masiva, ahí moraría un agujero negro.
Alguien de la Real Sociedad Española de Física que, habitualmente, lee mis libretas, me comentó:
“Lo que encuentro ameno y divertido es el enfoque que le das a las cuestiones que estás tratando, y, la manera tan original que tienes de contarlo. Lo cierto es que consigues que lo complejo parezca sencillo, tal como lo cuentas”
“También me resulta curioso el ver como tratas temas dispares entre sí, y como los planteas de manera que, en realidad, no parecen tan dispares y dan la sensación de estar conectados del alguna manera”
Esto me decía mi amigo en su última carta, en la que me felicita por “Los misterios de la Tierra”. Yo, sinceramente, agradezco a mis lectores (en realidad un grupo de amigos parciales en sus diagnósticos sobre mis trabajos), el hecho de que, al menos por amistad, resalten lo que escribo, de alguna manera me incentivan para seguir.
Si queréis saber de esas libretas… Algunas de las muchas Libretas manuscritas por mí se denominan:
- La expansión del universo. La expansión de la mente.
- Presente, pasado y futuro. Una ilusión llamada ¡TIEMPO! – Volumen 1
- Presente, pasado y futuro. Una ilusión llamada ¡TIEMPO! – Volumen 2
- Constantes universales y otros temas de interés
- La FÍSICA, las cosas que nos rodean
- El conocimiento del universo
- Los Misterios de La Tierra
- Cuestiones de Ciencia
- ¿Qué entendemos por Big Bang?
- Sobre el Modelo Estándar de la Física. ¡El átomo!
- La MATERIA, ¿viva? ¿inerte?
- ¿Quién sabe la verdad?
- Rumores del saber
- Curvatura del Espacio-Tiempo
- Hablando de Física I
- Hablando de Física II
- Ciencia/Astronomía; Cuestiones de Física
- La Casa de la Materia Oscura, ¿en la quinta dimensión?
- Pensando con pluma y libreta
- ¿Cómo se formó la vida? I y II
- La vida en otros Mundos
- Lo que ha pasado, lo que pasa y lo que pasará
- Personajes de la Ciencia.
De esta manera, y con esta serie de trabajos sobre física, cosmología y referidos a otros conocimientos del saber, se trata de divulgar cuestiones que todos deberían conocer, tales como: ¿hay un solo Universo?, ¿por qué se curva el espacio en presencia de grandes masas como planetas o estrellas?, ¿es posible ralentizar el tiempo si viajamos a velocidades cercanas a la de la luz?, ¿qué es el Modelo Estándar de la Física?, ¿qué son los ladrillos de la materia?, ¿qué y cuántas son las Fuerzas Fundamentales de la Naturaleza?, ¿tendrá fin el Universo?, ¿qué es una estrella supermasiva, cómo nace, cómo vive, en qué se convierte cuando llega a su final?, ¿dónde se fabricó la materia de la que estamos hecho todos nosotros?
En realidad, el expresar en un papel en blanco los pensamientos que fluyen en mi cabeza, es una necesidad que me sirve como ejercicio de relajación y, de camino, repaso y estoy aprendiendo cosas nuevas. Como decía Popper: “Cuanto más profundizo y más consciente soy de las cosas, mucho más conciencia tengo de lo poco que se. Mi conocimiento es limitado, mientras que, mi ignorancia es infinita”.
Reconozco que soy inquieto, en una consulta del médico, cuando me marcho, es fácil que deje emborronadas las revistas y sus hojas con huecos en blanco con múltiples ecuaciones de física y deje ideas de mecánica cuántica o relatividad general. El que llegue detrás de mí y eche un vistazo a lo escrito, no me extraña que para si mismo se pregunté. “De qué habla éste”.
Pero la mayoría de las veces tengo ideas que me gustaría comentar con otras personas que entiendan estas inquietudes del Ser, del Universo, de la materia o del espacio-tiempo, y sin embargo, no encuentro ninguna a mi lado, así que he terminado acostumbrándome a una charla conmigo mismo con el bolígrafo y el papel a mano, así al menos, no se pierde todo lo que pasa por mi cabeza.
Se puede apreciar en la anterior gráfica de resonancia como la neurocientífica nos muestra la evolución de la zona del córtex según la edad, desde la primera infancia va evolucionando y no se detiene dentro de la escala evolutiva. Explica que el neocortex nos capacita para adquirir conocimientos, desarrollar sociedades, culturas y tecnologías.
El conocimiento es tener noción de saber, es inteligencia.
El problema filosófico de las cuestiones relacionadas con el conocimiento, es decir, la forma del conocimiento de la realidad, las posibilidades existentes de que ese conocimiento responda exactamente a lo que ésta es en sí, etc, no constituyó una preocupación fundamental para los filósofos hasta la llegada de Kant que, en el S.XVIII, suscitó en gran escala estas dificultades. Con anterioridad a Kant, el problema se reducía al sujeto que conoce y objeto conocido, se fijaban fundamentalmente en el segundo de ellas, y la filosofía moderna, por el contrario, está centrada en el sujeto cognoscente.
La inquietud por este problema comienza con Descartes, Leibniz, Locke, Berkeley, Hume que influyó decisivamente en Kant en quien el problema a esta cuestión, como ya he comentado antes, en alguna parte de este mismo trabajo, la formulo así: todo conocimiento arrana o nace de nuestras experiencias sensoriales, es decir, los datos que nos suministran nuestros cinco sentidos, pero no todo en él procede de estos datos. Dicho de otra manera, hay en nosotros dos fuentes o potencias distintas que nos capacitan para conocer, y son la sensibilidad (los sentidos) y el entendimiento o inteligencia. Esta no puede elaborar ninguna idea sin los sentidos, pero también estos son inútiles sin la ayuda del entendimiento, es como un conjunto simétrico, algo perfectamente acoplado para formar un todo.
Me viene a la memoria en este punto, la explicación que me dio una vez, mi hija María, cuando por curiosidad le pregunté: ¿Qué es el contrapunto?
“Es la concordancia armónca de dos o más veces cada una con su línea melódica, de cuya superposición resulta la armonía de la obra musical.”
Se aplica además el arte de conducir las voces con cierta independencia, sin incurrir en falta contra las reglas de la armonía. El contrapunto severo se atiene estrictamente a ellas, mientras que el libre admite cierta soltura, siempre que no incurra en desarmonía y cacofonía. En el doble las voces pueden ser intercambiadas. Los métodos empleados son la imitación de un motivo, el canon y la fuga, y estos últimos son complicados entre lanzamientos del motivo de la melodía.
La palabra contrapunto la utilizó por primera vez Philippe de Vitro, teórico del siglo XIV.
Mi hija María es Pianista y Clavecinista
El contrapunto es la técnica compositiva por la cual, sobre una melodía dada, se construye un conjunto de una o varias contramelodías o contrapuntos, consiguiendo que, finalmente todo sea un conjunto armonioso.
Aunque mis intereses están en la física y otras ramas del conocimiento, de vez en cuando, recurro a María para preguntarle algunas cuestiones bajo el punto de vista musical que, no en pocas ocasiones, coincide con temas científicos. Acordaos de Pitágoras y…
La respuesta que me dio sobre el contrapunto es aplicable a un sin fin de cuestiones y problemas científicos y cotidianos: buscar la armonía en la diferencia.
Diferente pero armónico en su conjunto
Podríamos aplicar el arte de combinar los sonidos de las voces humanas o los instrumentos, o de unos y otros a la vez para causar un efecto estético, a nuestra vida social y sobre todo a la política, procurando que unos y otros, voces discordantes y pensamientos distintos, guiados por una regla de ética y moral, pudieran reflejar un comportamiento estético, y, además, que fuese práctico para conseguir un bien “armónico común”. Si nos fijamos en la Naturaleza y supiéramos copiarla…
Pero sigamos con el tema: La música enaltece al ser humano, no eleva y nos hace mejores, una música que nos llega y es capaz de despertar nuestros sentimientos, nos puede transportar muy lejos, allí donde encontraremos el amor y la felicidad que, en este mundo nuestro, está escondida.
El término procede del griego mousiké a través de la adaptación latina música. En el mundo griego se designaban con este nombre todas las ramas del arte que eran presididas por las Musas. Pitágoras fue el teórico musical más importante de la Antigüedad.
Formuló el concepto de armonía y a partir de sus análisis sobre la naturaleza del sonido se creó el cálculo pitagórico de intervalos y las escalas modales, cuya importancia fue decisiva en el desarrollo de la música medieval.
Los principios teóricos de los griegos se transmitieron a la música litúrgica cristiana a través de autores como san Agustín, Boecio y Casiodoro. Durante los primeros siglos del cristianismo, la música se circunscribió al ámbito religioso, concretamente al canto litúrgico, cuyo fundamento está constituido por la síntesis entre el sistema modal griego y ciertas influencias de la tradición judía.
Como veo que esto se me va de las manos y puedo terminar este trabajo escribiendo una historia de la música, mejor lo dejo y me dedico a lo que en realidad me debo: El pensamiento, el saber, la inteligencia, la mente, el “universo” de lo sensorial.
emilio silvera
Jun
16
¡Qué pequeños somos ante la inmensidad del Universo!
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Pensamientos ~ Comments (0)
En este tiempo que entra en el que las temperaturas suben, casi todas lkas tardes, con mi esposa, me doy un paseo hasta la cercana playa de Punta Umbría. Por lo general ella se marcha a dar un paseo por la orilla y recorre algunos kilómetrosç, y, mientras tanto, por mi parte, me quedo sentado en el Chiringuito Cazorla, y, escribo en mi libreta (siempre la llevo en el coche), aquello se me viene a la Mente. Por lo general de Física y Astronomía.
A veces, me quedo contemplando la inmensidad que el océano pone ante mis ojos, el lejano horizonte por el que trata de ocultançrse el Sol, la agradable brisa marina, el rumor de las olas al romper en la blanca playa de fina arena.
Punta Umbría tiene una luz especial, en esta playa se crean paisajes de una belleza inigualable siempre acompañada de un clima agradable y una brisa embriagadora de aromas marineros que inspiran y transmiten tranquilidad y sosiego. Este rincón del suroeste español es tranquilo y ofrece lo que buscan tantos puçintores
La playa se podría decir que fue descubioerta por los Ingleses que vinieron a explotar las minas de Riotinto. Ellos descubrieron esa Joya y se hicieron casas de madera (aún queda alguna), y, todos los veramos ç, con sus familias pasaban allí los meses estivales.
Los ingleses establecieron un núcleo de bungalóws que conformaban una especie de barrio de salud que hacia 1892 convirtió a Punta Umbría en el referente …
Con el paso del Tiempo la ciudad de Huelva fue creciendo y, sus habitantes, también escogieron punta Umbria como playa veraniega, allí se hizieron sus casas, y, la cercanía de la playa permitía llevar a la familia y seguir trabajando en la capital a la que íbamos todos los días para regresar al atardecer. La mujer y los niños disfrutaban de la playa todo el día.
Procuro huir de esto. Ni los sábados ni domingos o días festivos aparezco por el lugar. Los habitantes de ciudades cercanas como Sevilla, vienen en tropel con camionetas que arrasan las playas de Huelva, el gentío es tal que, ni andas se puede por la arena con cierta comodidad. En este lugar se puede ver a la izquierda el espigón de la Canaleta, donde confluyen la Ría y el Océano.
Es curioso como funciona ma Mente. Al principio cuando comencé a escribir simplemente quería describir cómo nos parece inmenso nuestro entorno cuando, en realidad, una una simple porción de materia que se conforma en una estrella amarilla de la clase G2V con algunos planetas que la orbitan y, en algunos de ellos, existen maravillas que formó la Naturaleza. En nuestro Mundo, la Tierra, lugares como el que más arriba describo y que nos hace sentirnos libres, cuando en realidad estamos confinados en un mundo que nos ogrece todo aquello que podamos necesitar, y nos hace sentior la falsa sensación de estar un un lugar de inmensas proporciones cuando, en realidad, en el contexto de la propia Galaxia, es menos que un grano de arena de la “inmensa playa”-
Algunas comparaciones de los tamaños del Sol con otras estrellas, nos llevan a la realidad de comprender que, no somos tan grandes como pensábamos, ni tan importantes. Nuestro Sol tiene más del 90% de la masa del Sistema solar, el resto de planetas, asteroides, y demás elementos que pululan por nuerstro entorno, simplemente suman todos ellos menos del 1% de la masa del Sistema solar.
Siendo consciente de esta verdad, tenemos que convenir que todo es relativo y, en cuanto a lo grande y lo pequeño tendríamos que ver en relación a qué.
Confinados en este hermoso planeta hemos podido desarrollar una serie de disciplinas científicas que nos han llevado a unos conocimientos inimaginables hace unos pocos siglos. Nuestra presencia en el planeta como especie dominante, es relativamente reciente en el contexto temporal del Universo. Sin embargo, en tan poco tiempo, hemos sabido desentrañar secretos de la materia, descubrir los mecanismos de los que se valen las estrellas para fusionar materiales sencillos en otros más complejos-
Sin movernos de este pequeño mundo, hemos sabido desvelar el recorrido que hacen las estrellas (según sus masas), que antes de morir como estrellas fulgurantes de cegador brillo en la secuencia principal, comienzan un ciclo de transformación que las lleva desde las enanas blancas hasta los agujeros negros dejando por el camino una enorme nebulosa de material del que volverán a surgir otras estrellas y otros mundos,.
Inmensos y sofisticados telescopios instalados en los lugares más altos del planeta
Telescopios Espaciales con distintas misiones han captado lo que está pasando en regiones lejanas del Universo. Otros han descubierto nuevos mundos, algunos situados en la zona habitable de sus estrellas y, aunque situados a años luz de nosotros, nos dan alguna esperanza para el futuro. Sabemos que el Sol no vivirá siempre.
Misiones a Saturno, Venus, Mercurio, Marte, Europa, Titán. Io, Encélado…
Tampoco la Luna se ha librado de nuestra curiosidad y, conocemos bastante bien sus peculiaridades y conformaciones.Lo importante que es el binomio Tierra.Luna, y, en un futuro no muy lejano, será la primera Base estelar para comenzar la conquista del Espacio exterior.
Así hemos podido saber de lo que pasa ahí fuera, de los objetos que pueblan el Universo, de las inmensas energías que están presentes en suscesos que ni podemos imaginar pero, poco a poco, vamos aprendiendo.
En el otro extremo de las escalas, primero comenzamos a utilizar las ideas y la intuición para imaginar que la materia estaba hecha de pequeños átomos invisibles que, a su vez, estaba formado por infinitesimales partículas de distinto pelaje o familias que hizo posible la existencia de la materia que conforma todfas las cosas.
Construimos grandes aceleradores de partículas en el que, utilizando fuerzas descomunales, pudimos saber lo que había dentro de los átomos, de qué estaban hechos y las fuerzas que allí ejercían su actividad en función de la dinámica requerida.
Con choques entre electrones y antielectrones esta semana ha arrancado en Japón la máquina que aspira a batir el récord de colisiones entre partículas por segundo. Centros de investigación españoles participan en este gran experimento que trata de resolver el misterio de por qué la materia triunfó sobre la antimateria en el universo.
La Química, la Astrofísica, las matemáticas, Biología… Y muchas más disciplinas que hemos podido desarrollar con el estudio profundo de la Naturaleza que nos llevará a tener el conocimiento necesario (quién sabe) para podaer salvar a nuestra especie cuando llegue el momento de viajar a lugares más lejanos y seguros que la Tierra dentro de algunos miles de millones de años.
Pensando en todo esto… ¿Cómo de importantes somos los seres humanos inmersos en está grandeza que no podemos dominar?
emilio silvera
Jun
16
¿Qué es un bosón? y ¿qué es un bosón gauge?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Física Cuántica ~ Comments (0)
Un bosón es una partícula elemtal (o estado ligado de partículas elementales, por ejemplo, un núcleo atómico o átomo) con espín entero, es decir, una partícula que obedece a la estadísitca de Bose-Einstein (estadísictica cuántica), de la cual deriva su nombre. Los bosones son importantes para el Modelo estándar de las partículas. Son bosones vectoriales de espín uno que hacen de intermediarios de las interacciones gobernadas por teorías gauge.
En física se ha sabido crear lo que se llama el Modelo estándar y, en él, los Bosones quedan asociados a las tres fuerzas que lo conforman, el fotón es el Bosón intermediario del electromagnetismo, los W+, w– y Zº son bosones gauge que transmiten la fuerza en la teoría electrodébil, mientras que los gluones son los bosones de la fuerza fuerte, los que se encargan de tener bien confinados a los Quarks conformando protones y neutrones para que el núcleo del átomo sea estable. La Gravedad, no se ha dejado meter en el modelo y, por eso su bosón no es de gauge. El gravitón que sería la partícula mediadora de la gravitación sería el hipotético cuanto de energía que se intercambia en la interacción gravitacional.
Ejemplos de los Bosones gauge son los fotones en electrodinámica cuántica (en física, el fotón se representa normalmente con el símbolo , que es la letra griega gamma), los gluones en cromodinámica cuántica y los bosones W y Z en el modelo de Winberg-Salam en la teoría electrodébil que unifica el electromagnetismo con la fuerza débil. Si la simetría gauge de la teoría no está rota, el bosón gauge es no masivo. Ejemplos de bosones gauge no masivos son el fotón y el gluón.
Si la simetría gauge de la teoría es una simetría rota el bosón gauge tiene masa no nula, ejemplo de ello son los bosones W y Z . Tratando la Gravedad, descrita según la teoría de la relatividad general, como una teoría gauge, el bosón gauge sería el gravitón, partícula no masiva y de espín dos.
Diagrama de Feynman mostrando el intercambio de un fotón virtual (simbolizado por una línea ondulada y ) entre un positrón y un electrón.De esta manera podemos llegar a comprender la construcción que se ha hecho de las interacciones que están siempre intermediadas por un nosón mensajero de la fuerza.
En el modelo estándar, como queda explicado, hay tres tipos de bosones de gauge: fotones, bosones W y Z y gluones. Cada uno corresponde a tres de las cuatro interacciones: fotones son los bosones de gauge de la interacciones electromagnética, los bosones W y Z traen la interacción débil, los gluones transportan la interacción fuerte. El gravitón, que sería responsable por la interacción gravitacional, es una proposición teórica que a la fecha no ha sido detectada. Debido al confinamiento del color, los gluones aislados no aparecen a bajas energías.
Aquí, en el gráfico, quedan representadas todas las partículas del Modelo estándar, las familias de Quarks y Leptones que conforman la materia y los bones que intermedian en las interacciones o fuerzas fundamentales que están presentes en el Universo. La Gravedad no ha podido ser incluida y se ha negado a estar unida a las otras fuerzas. Así el bosón que la transmite, tampoco está en el modelo que es incompleto al dejar fuera la fuerza que mantiene unidos los planetas en los sistemas solares, a las galaxias en los cúmulos y nuestros pies unidos a la superficie del planeta que habitamos. Se busca una teoría que permita esta unión y, los físicos, la laman gravedad cuántica pero… ¡no aparece por ninguna parte!
Llegados a este punto tendremos que retroceder, para poder comprender las cosas, hasta aquel trabajo de sólo ocho páginas que publicó Max Planck en 1.900 y lo cambió todo. El mismo Planck se dio de que, todo lo que él había tenido por cierto durante cuarenta años, se derrumbaba con ese trabajo suyo que, venía a decirnos que el mundo de la materia y la nergía estaba hecho a partir de lo que el llamaba “cuantos”.
Supuso el nacimiento de la Mecánica Cuántica (MC), el fin del determinismo clásico y el comienzo de una nueva física, la Física Moderna, de la que la Cuántica sería uno de sus tres pilares junto con la Relatividad y la Teoría del Caos. Más tarde, ha aparecido otra teoría más moderna aún por comprobar, ¿las cuerdas…?
El universo según la teoría de las cuerdas sería entonces una completa extensa polícroma SINFONIA ETERNA de vibraciones, un multiverso infinito de esferas, una de ellas un universo independiente causalmente, en una de esas esferas nuestra vía láctea, en ella nuestro sistema solar, en él nuestro planeta, el planeta tierra en el cual por una secuencia milagrosa de hechos se dió origen a la vida autoconsciente que nos permite preguntarnos del cómo y del por qué de todas las cosas que podemos observar y, también, de las que intiuimos que están ahí sin que se dejen ver.
Claro que, cuando nos adentramos en ese minúsculo “mundo” de lo muy pequeño, las cosas difieren y se apartan de lo que nos dicta el sentido común que, por otra parte, es posible que sea el común de los sentidos. Nos dejamos guiar por lo que observamos, por ese mundo macroscópico que nos rodea y, no somos consciente de ese otro “mundo” que está ahí formando parte del universo y que, de una manera muy importante incide en el mundo de lo grande, sin lo que allí existe, no podría existir lo que existe aquí.
Interacciones en la naturaleza
Albert Einstein habría dicho que “es más importante la imaginación que el conocimiento”, el filósofo Nelson Goodman ha dicho que “las formas y las leyes de nuestros mundos no se encuentran ahí, ante nosotros, listas ser descubiertas, sino que vienen impuestas por las versiones-del-mundo que nosotros inventamos – ya sea en las ciencias, en las artes, en la percepción y en la práctica cotidiana-.”
Sin embargo yo, humilde pensador, me decanto por el hecho cierto de que, nuestra especie, siempre llegó al conocimiento a través de la imaginación y la experiencia primero, a la que más tarde, acompañó largas secciones de estudio y muchas horas de mediatación y, al final de todo eso, llego la experimentación que hizo posible llegar a lugarés ignotos que antes nunca, habían podido ser visitados. De todo ello, pudieron surgir todos esos “nuevos mundos” que, como la Mecanica Cuántica y la Relatividad, nos describían el propio mundo que nos era desconocido.
Cuando comencé éste trabajo sólo quería dar una simple explicación de los bosones y su intervención en el mundo de lo muy pequeño pero…
Demócrito de Abdera
No estaría mal echar una mirada hacia atrás en el tiempo y recordar, en este momento, a Demócrito que, con sus postulados, de alguna manera venía a echar un poco de luz sobre el asunto, dado que él decía que para determinar si algo era un á-tomo habría que ver si era indivisible. En el modelo de los quarks, el protón, en realidad, un conglomerado pegajoso de tres quarks que se mueven rápidamente. Pero como esos quarks están siempre ineludiblemente encadenados los unos a los otros, experimentalmente el protón aparece indivisible.
Acordémonos aquí de que Boscovich decía que, una partícula elemental, o un “á-tomo”, tiene que ser puntual. Y, desde luego, esa , no la pasaba el protón. El equipo del MIT y el SLAC, con la asesoría de Feynman y Bjorken, cayó en la cuenta de que en este caso el criterio operativo era el de los “puntos” y no el de la indivisibilidad. La traducción de sus a un modelo de constituyentes puntuales requería una sutileza mucho mayor que el experimento de Rutherford.
Precisamente por eso era tan conveniente fue tan conveniente para Richard Edward Taylor y su equipo, tener a dos de los mejores teóricos del mundo en el equipo aportando su ingenio, agudeza e intuición en todas las fases del proceso experimental. El resultado fue que los indicaron, efectivamente, la presencia de objetos puntuales en movimiento dentro del protón.
En 1990 Taylor, Friedman y Kendall recogieron su premio Nobel por haber establecido la realidad de los quarks. Sin embargo, a mí lo que siempre me ha llamado más la atención es el hecho cierto de que, este descubrimiento como otros muchos (el caso del positrón de Dirac, por ejemplo), han posible gracias al ingenio de los teóricos que han sabido vislumbrar cómo era en realidad la Naturaleza.
A todo esto, una buena sería: ¿cómo pudieron ver este tipo de partículas de tamaño infinitesimal, si los quarks no están libres y están confinados -en este caso- dentro del protón? Hoy, la tiene poco misterio sabiendo lo que sabemos y hasta donde hemos llegado con el LHC que, con sus inmensas energías “desmenuza” un protón hasta dejar desnudos sus más íntimos secretos.
Este es, el resultado ahora de la colisión de protones en el LHC
Lo cierto es que, en su momento, la teoría de los Quarks hizo muchos conversos, especialmente a medida que los teóricos que escrutaban los fueron imbuyendo a los quarks una realidad creciente, conociendo mejor sus propiedades y convirtiendo la incapacidad de ver quarks libres en una virtud. La de moda en aquellos momentos era “confinamiento”. Los Quarks están confinados permanentemente porque la energía requerida para separarlos aumenta a medida que la distancia entre ellos crece. Esa es, la fuerza nuclear fuerte que está presente dentro del átomo y que se encarga de transmitir los ocho Gluones que mantienen confinados a los Quarks.
Así, cuando el intento de separar a los Quarks es demasiado intenso, la energía se vuelve lo bastante grande para crear un par de quark-anti-quark, y ya tenemos cuatro quarks, o dos mesones. Es como intentar un cabo de cuerda. Se corta y… ¡ya tenemos dos!
¿Cuerdas? Me parece que estoy confundiendo el principal objetivo de este trabajo y, me quiero situar en el tiempo futuro que va, desde los quarks de Gell-Mann hasta las cuerdas de Veneziano y John Schwarz y más tarde Witten. Esto de la Física, a veces te juega malas pasadas y sus complejos caminos te llevan a confundir conceptos y momentos que, en realidad, y de manera individualizada, todos han tenido su propio tiempo y lugar.
¿Cuántas veces no habré pensado, en la posibilidad de tomar el elixir de la sabiduría para poder comprenderlo todo? Sin embargo, esa pósima mágica no existe y, si queremos , el único camino que tenemos a nuestro alcance es la observación, el estudio, el experimento… ¡La Ciencia!, que en definitiva, es la única que nos dirá como es, y como se producen los fenómenos que podemos contemplar en la Naturaleza y, si de camino, podemos llegar a saber el por qué de su comportamiento… ¡mucho mejor!
El camino será largo y, a veces, penoso pero… ¡llegaremos!
Nuestra insaciable curiosidad nos llevará lejos en el saber del “mundo”. llegaremos al corazón mismo de la materia para conmprobar si allí, como algunos imaginan, habitan las cuerdas vibrantes escondidas tan profundamente que no se dejan ver. Sabremos de muchos mundos habitados y podremos hacer ese primer contacto tántas veces soñado con otros seres que, lejos de nuestro región del Sistema solar, también, de manera independiente y con otros nombres, descubrieron la cuántica y la relatividad. Sabremos al fín qué es la Gravedad y por qué no se dejaba juntar con la cuántica. Podremos realizar maravillas que ahora, aunque nuestra imaginación es grande, ni podemos intuir por no tener la información necesaria que requiere la imaginación.
En fín, como decía Hilbert: ¡”Tenemos que saber, sabremos”!
emilio silvera
Jun
15
¡Son muchas las cosas que no sabemos!
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~ Comments (0)
Hemos hablado aquí otras veces sobre el hecho cierto de que, el material del que estamos hechos, se fabricó en las estrellas, y, alguna supernova, hace ya miles de millones de años, sembró el espacio interestelar para que se formara nuestro Sistema Solar. Claro que los procesos de la alquimia estelar necesitan tiempo: miles de millones de años de tiempo. Y debido a que nuestro universo se está expandiendo, tiene que tener un tamaño de miles de millones de años-luz para que durante ese periodo de tiempo necesario pudiera haber fabricado los componentes y elementos complejos para la vida. Un universo que fuera sólo del tamaño de nuestra Vía Láctea, con sus cien mil millones de estrellas resultaría insuficiente, su tamaño sería sólo de un mes de crecimiento-expansión y no habría producido esos elementos básicos para la vida.
Planetas descubiertos por el telescopio Kepler que han sido confirmados como dentro de la zona de habitabilidad /Fuente: NASA
El universo tiene la curiosa propiedad de hacer que los seres vivos piensen que sus inusuales propiedades son poco propicias para la vida, para la existencia de vida, cuando de hecho, es todo lo contrario; las propiedades del universo son esenciales para la vida. Lo que ocurre es que en el fondo tenemos miedo; nos sentimos muy pequeños ante la enorme extensión y tamaño del universo que nos acoge. Sabemos aún muy poco sobre sus misterios, nuestras capacidades son limitadas y al nivel de nuestra tecnología actual estamos soportando el peso de una gran ignorancia sobre muchas cuestiones que necesitamos conocer.
Extraños objetos pueden ser observados en el Universo en los que, energías inimaginables están presentes. Antes fueron otras “cosas” y, el paso del Tiempo los hizo evolucionar a lo que son el el presente. Una estrella masiva será un agujero negro, y, una estrella como el Sol una Nebulosa planetaria con una estrella enana blanca en su centro radiando en el ultravioleta.
Con sus miles de millones de galaxias y sus cientos de miles de millones de estrellas, si niveláramos todo el material del universo para conseguir un mar uniforme de materia, nos daríamos cuenta de lo poco que existe de cualquier cosa. La media de materia del universo está en aproximadamente 1 átomo por cada metro cúbico de espacio. Ningún laboratorio de la Tierra podría producir un vacío artificial que fuera remotamente parecido al vacio del espacio estelar. El vacío más perfecto que hoy podemos alcanzar en un laboratorio terrestre contiene aproximadamente mil millones de átomos por m3.
Esta nueva manera de mirar el universo nos da nuevas ideas, no todo el espacio son agujeros negros, estrellas de neutrones, galaxias y desconocidos planetas; la verdad es que casi todo el universo está vacío y sólo en algunas regiones tiene agrupaciones de materia en forma de estrellas y otros objetos estelares y cosmológicos; muchas de sus propiedades y características más sorprendentes (su inmenso tamaño y su enorme edad, la soledad y oscuridad del espacio) son condiciones necesarias para que existan observadores inteligentes como nosotros.
Esta imagen circula mucho por los medios como posible observador inteligente fuera de la Tierra. Algunos comentan que somos nosotros en el futuro y hemos venido a contemplar cómo éramos. La imaginación del Ser humano no tiene límites y para pensar tal cosa… ¡Hay que tener mucha imaginación!
No debería sorprendernos la vida extraterrestre; si existe, pudiera ser tan rara y lejana para nosotros como en realidad nos ocurre aquí mismo en la Tierra, donde compartimos hábitat con otros seres vivos con los que hemos sido incapaces de comunicarnos, a pesar de que esas formas de vida, como la nuestra, están basadas también en el carbono. No se puede descartar formas de vida inteligente basadas en otros elementos, como por ejemplo, el silicio.
La baja densidad media de materia en el universo significa que si agregáramos material en estrellas o galaxias, deberíamos esperar que las distancias medias entre objetos fueran enormes.
El universo visible contiene sólo: |
1 átomo por metro cúbico |
1 Tierra por (10 años luz)3 |
1 Estrella por (103 años luz)3 |
1 Galaxia por (107 años luz)3 |
1 “Universo” por (1010 años luz)3 |
El cuadro expresa la densidad de materia del universo de varias maneras diferentes que muestran el alejamiento que cabría esperar entre los planetas, estrellas y galaxias. No debería sorprendernos que encontrar vida extraterrestre sea tan raro. Si tenemos en cuenta las distancias que nos separan y el tiempo que llevamos aquí, aún no hemos podido alcanzar la rtecnología suficiente para realizar viajes a las estrellas. Claro que, una Civilización extraterrestre llegada al Universo en otro mundo de nuestra propia Galaxia, si llegó un millón de años antes que nosotros, ¿cómo estarían de adelantados?
Estaremos aislados en un cosmos “infinito”
“El hecho fundamental de nuestra existencia es que parecemos estar aislados en el cosmos. Somos los únicos seres racionales capaces de expresarse en el silencio del universo. En la historia del Sistema Solar se ha dado en la Tierra, durante un periodo de tiempo infinitesimalmente corto, una situación en la que los seres humanos evolucionan y adquieren conocimientos que incluye el ser conscientes de sí mismos y de existir… Dentro del Cosmos ilimitado, en un minúsculo planeta, durante un minúsculo periodo de tiempo de unos pocos milenios, algo ha tenido lugar como si este planeta fura lo que abarca todo, lo auténtico. Este es el lugar, una mota de polvo en la inmensidad del cosmos, en el que el ser ha despertado con el hombre”.
¡Son tántos los mundos! ¿Cómo no van a existir otros seres que, como en la Tierra, se pregunten las mismas cosas y tengan las mismas dudas?
Hay aquí algunas grandes hipótesis sobre el carácter único de la vida humana en el universo (creo que equivocada). En cualquier caso se plantea la pregunta, aunque no se responde, de por qué estamos aquí en el tiempo y lugar en que lo hacemos. Hemos visto que la cosmología moderna puede ofrecer algunas respuestas esclarecedoras a estas preguntas.
En mi anterior trabajo quedaron reflejadas todas las respuestas a estas preguntas. Nada sucede porque sí, todo es consecuencia directa de la causalidad. Cada suceso tiene su razón de ser en función de unos hechos anteriores, de unas circunstancias, de unos fenómenos concretos que de no haberse producido, tampoco el tal suceso se habría significado, simplemente no existiría. Con la vida en nuestro planeta, ocurrió igual.
Una atmósfera primitiva evolucionada, la composición primigenia de los mares y océanos con sus compuestos, expuestos al bombardeo continuo de radiación del espacio exterior que llegaba en ausencia de la capa de ozono, la temperatura ideal en relación a la distancia del Sol a la Tierra y otra serie de circunstancias muy concretas, como la edad del Sistema Solar y los componentes con elementos complejos del planeta Tierra, hecho del material estelar evolucionado a partir de supernovas, todos estos elementos y circunstancias especiales en el espacio y en el tiempo, hicieron posible el nacimiento de esa primera célula que fue capaz de reproducirse a sí misma y que, miles de años después, hizo posible que evolucionara hasta lo que hoy es el hombre que, a partir de materia inerte, se convirtió en un ser pensante que ahora es capaz de exponer aquí mismo estas cuestiones. ¡Es verdaderamente maravilloso!
El entorno cambiante en un universo en expansión como el nuestro, a medida que se enfría y envejece (la entropía) es posible que se formen átomos, moléculas, galaxias, estrellas, planetas y organismos vivos. En el futuro, las estrellas agotaran su combustible nuclear y morirán todas. En función de sus masas serán estrellas enanas blancas (como nuestro Sol), estrellas de neutrones (a partir de 1’5 masas sobre hasta 3 masas solares) y agujeros negros a partir de 3 masas solares. Hay un recorrido de historia cósmica en el que nuestro tipo de evolución biológica debe ocurrir bajo esas circunstancias especiales a las que antes me referí.
Circula por ahí una Teoría que nos habla de la muerte Térmica del Universo
No podemos saber cuándo, pero sí tenemos una idea muy clara de cómo será dicho final. El universo es todo lo que existe, incluyendo el espacio, el tiempo y la materia. El estudio del universo es la cosmología, que distingue entre el Universo con “U” mayúscula, significando el cosmos y su contenido, y el universo con “u” minúscula, que es normalmente un modelo matemático deducido de alguna teoría. El universo real está constituido en su mayoría por espacios aparentemente vacios, existiendo materia concentrada en galaxias formadas por estrellas y gas. El universo se está expandiendo, de manera que el espacio entre las galaxias está aumentando gradualmente, provocando un desplazamiento al rojo cosmológico en la luz procedente de los objetos distantes.*
Dicen algunos que existe una evidencia creciente de que el espacio está o puede estar lleno de una materia invisible, “materia oscura”, que puede constituir muchas veces la masa total de las galaxias visibles (materia bariónica). Sabemos que el origen más probable del universo está en al teoría conocida como del Big Bang que, a partir de una singularidad de una densidad y energía infinita, hace ahora unos 15 mil millones de años, surgió una inmensa bola de fuego que desde entonces no ha dejado de expandirse y enfriarse.
En el proceso, nació el tiempo y el espacio, surgieron las primeros quarks que pudieron unirse para formar protones y electrones que formaron los primeros núcleos y, cuando estos núcleos fueron rodeados por los electrones, nacieron los átomos que evolucionando y juntándose hicieron posible la materia; todo ello, interaccionado por cuatro fuerzas fundamentales que, desde entonces, por la rotura de la simetría original divididas en cuatro parcelas distintas, rigen el universo. La fuerza nuclear fuerte responsable de mantener unidos los nucleones, la fuerza nuclear débil, responsable de la radiactividad natural desintegrando elementos como el uranio, el electromagnetismo que es el responsable de todos los fenómenos eléctricos y magnéticos, y la fuerza de gravedad que mantiene unidos los planetas y las galaxias.
Pero hemos llegado a saber que el universo podrá ser abierto o cerrado. Un universo que siempre se expande y tiene una vida infinita es abierto. Esto es un universo de Friedmann que postuló que el nuestro tenía una densidad menor que la densidad crítica.
El universo cerrado es el que es finito en tamaño, tiene una vida finita y en el que el espacio está curvado positivamente. Un universo de Friedman con la densidad mayor que la densidad crítica.
El universo en expansión es el que el espacio entre los objetos está aumentando continuamente. En el universo real, los objetos vecinos como los pares de galaxias próximas entre sí no se separan debido a que su atracción gravitatoria mutua supera los efectos de la expansión cosmológica (el caso de la Vía Láctea y Andrómeda). No obstante, la distancia entre dos galaxias muy separadas, o entre dos cúmulos de galaxias, aumenta con el paso del tiempo y la expansión imparable del universo.
Aunque estemos acostumbrados a ver imágenes de bellos cúmulos de galaxias, lo cierto es que, en el Universo, predominan los espacios vacíos.
El universo real está en función de la densidad crítica que es la densidad media de materia requerida para que la gravedad detenga la expansión del universo. Un universo con una densidad muy baja se expandirá para siempre, mientras que uno con densidad muy alta colapsara finalmente. Un universo con exactamente la densidad crítica, alrededor de 10-29g/cm3, es descrito por el modelo de universo de Einstein-de Sitter, que se encuentra en la línea divisoria de estos dos extremos. Pero la densidad media de materia que puede ser observada directamente en nuestro universo no representa la cantidad necesaria para generar la fuerza de gravedad que se observa en la velocidad de alejamiento de las galaxias, que necesita mucha más materia que la observada para generar esta fuerza gravitatoria, lo que nos da una prueba irrefutable de que ahí fuera, en el espacio entre galaxias, está oculta esa otra materia invisible, la “materia oscura”, que nadie sabe lo que es, cómo se genera o de qué esta hecha. Así que, cuando seamos capaces de abrir esa puerta cerrada ante nuestras narices, podremos por fin saber la clase de universo en el que vivimos; si es plano, si es abierto e infinito, o si es un universo que, por su contenido enorme de materia es curvo y cerrado.
Según todos los indicios, estamos en un Universo Plano
Claro que saber la cantidad de materia que pueda contener nuestro universo, no resultará tan fácil como mirar a las estrellas. Aunque alguna idea tenemos…, con certeza nada sabemos en relación a infinut de cuestiones con el Universo relacionadas…, a otras sí hemos podido acercarnos algo más. Pero la respuesta a la pregunta, aún sin saber exactamente cuál es la densidad crítica del universo, sí podemos contestarla en dos vertientes, en la seguridad de que al menos una de las dos es la verdadera.
El destino final será:
Los cierto es que todos son conjeturas y, saber lo que pasará…. ¡Nadie lo sabe!
a) Si el universo es abierto y se expande para siempre, cada vez se hará más frio, las galaxias se alejarán las unas de las otras, la entropía hará desaparecer la energía y el frio será tal que la temperatura alcanzará el cero absoluto, -273ºK. La vida no podrá estar presente.
b) Si el universo es cerrado por contener una mayor cantidad de materia, llegará un momento en que la fuerza de gravedad detendrá la expansión de las galaxias, que poco a poco se quedarán quietas y muy lentamente, comenzaran a moverse en el sentido inverso; correrán ahora las unas hacia las otras hasta que un día, a miles de millones de años en el futuro, todo la materia del universo se unirá en una enorme bola de fuego, el Big Crunch. Se formará una enorme concentración de materia de energía y densidad infinitas. Habrá dejado de existir el espacio y el tiempo. Nacerá una singularidad que, seguramente, dará lugar a otro Big Bang. Todo empezará de nuevo, otro universo, otro ciclo ¿pero aparecemos también nosotros en ese nuevo universo?
Esta pregunta sí que no sé contestarla.
Aquí sabemos de la infinitud de galaxias que conforma nuestro univeroso, de la entropía que acompaña al inexorable pasar del tiempo, el espacio que nos separa de los objetos del cosmos, de cómo está formada la materia conocida…y, sin embargo, no sabemos muchas de las cosas que nos rodean y, tampoco de nosotros mismos.
Contemplamos en la imagen de más abajo como muchas galaxias terminan por fusionarse. Así podría ser el futuro de la Vía Láctea y Andrómeda. ¿Y nosotros, dónde estaremos para cuando eso ocurra? Y, ¿Cuando el Sol se convierta en Gigante roja primero y Nebulosa planetaria después, si hemos podido sobrevivir, ¿dónde nos habremos instalados? ¿Qué nuevos mundos serán nuestros hogares?
Así las cosas, no parece que el futuro de la Humanidad sea muy alentador. Claro que los optimistas nos hablan de hiperespacio y universos paralelos a los que, para ese tiempo, ya habremos podido desplazarnos garantizando la continuidad de la especie Humana. Bien pensado, si no fuera así ¿para qué tantas dificultades vencidas y tantas calamidades pasadas? ¿Para terminar congelados o consumidos por un fuego abrasador?
Cuando pensamos en el final, nuestras mentes se resisten a admitirlo y conjeturan sobre posibilidades que nos podrían salvar de ese final: El hiperespacio, universos paralelos, agujeros de gusano… Otras posibilidades que nios aleje de un final que, para nosotros no tiene sentido, ya que, si es así… ¿Para qué vinimos aquí?
¡Quién pudiera contestar a eso!
Cuando pensamos en la edad y el tamaño del universo lo hacemos generalmente utilizando medidas de tiempo y espacio como años, kilómetros o años-luz. Como ya hemos visto, estas medidas son extraordinariamente antropomórficas. ¿Por qué medir la edad del universo con un “reloj” que hace “tic” cada vez que nuestro planeta completa una órbita alrededor de su estrella madre, el Sol? ¿Por qué medir su densidad en términos de átomos por metro cúbico? Las respuestas a estas preguntas son por supuesto la misma: porque es conveniente y siempre lo hemos hecho así.
Si para entonces hemos aguantado, sabremos lo que tenemos que hacer para que nuestra especie perdure. Y, espero con fuerzas que, para cuando eso llegue a pasar, todos tengamos consciencia de que, el dolor del otro es nuestro dolor.
Ésta es una situación en donde resulta especialmente apropiado utilizar las unidades “naturales”; la masa, longitud y tiempo de Stoney y Planck, las que ellos introdujeron en la ciencia física para ayudarnos a escapar de la camisa de fuerza que suponía la perspectiva centrada e el ser humano.
Es fácil caer en la tentación de mirarnos el ombligo y no hacerlo al entorno que nos rodea. Muchas más cosas habríamos evitado y habríamos descubierto si por una sola vez hubiésemos dejado el ego a un lado y, en lugar de estar pendientes de nosotros mismos, lo hubiéramos hecho con respecto a la naturaleza que, en definitiva, es la que nos enseña el camino a seguir.
La edad actual del universo visible ≈ 1060 tiempos de Planck
Tamaño actual del Universo visible ≈ 1060 longitudes de Planck
La masa actual del Universo visible ≈ 1060 masas de Planck
Vemos así que la bajísima densidad de materia en el universo es un reflejo del hecho de que:
Densidad actual del universo visible ≈10-120 de la densidad de Planck
Y la temperatura del espacio, a 3 grados sobre el cero absoluto es, por tanto
Temperatura actual del Universo visible ≈ 10-30 de la Planck
Estos números extraordinariamente grandes y estas fracciones extraordinariamente pequeñas nos muestran inmediatamente que el universo está estructurado en una escala sobrehumana de proporciones asombrosas cuando la sopesamos en los balances de su propia construcción.
Con respecto a sus propios patrones, el universo es viejo. El tiempo de vida natural de un mundo gobernado por la gravedad, la relatividad y la mecánica cuántica es el fugaz breve tiempo de Planck. Parece que es mucho más viejo de lo que debería ser.
Pero, pese a la enorme edad del universo en “tics” de Tiempo de Planck, hemos aprendido que casi todo este tiempo es necesario para producir estrellas y los elementos químicos que traen la vida.
¿Por qué nuestro universo no es mucho más viejo de lo que parece ser? Es fácil entender por qué el universo no es mucho más joven. Las estrellas tardan mucho tiempo en formarse y producir elementos más pesados que son las que requiere la complejidad biológica. Pero los universos viejos también tienen sus problemas. Conforme para el tiempo en el universo el proceso de formación de estrellas se frena. Todo el gas y el polvo cósmico que constituyen las materias primas de las estrellas habrían sido procesados por las estrellas y lanzados al espacio intergaláctico donde no pueden enfriarse y fundirse en nuevas estrellas. Pocas estrellas hacen que, a su vez, también sean pocos los sistemas solares y los planetas. Los planetas que se forman son menos activos que los que se formaron antes, la entropía va debilitando la energía del sistema para realizar trabajo.
La producción de elementos radiactivos en las estrellas disminuirá, y los que se formen tendrán semividas más largas. Los nuevos planetas serán menos activos geológicamente y carecerán de muchos de los movimientos internos que impulsan el vulcanismo, la deriva continental y la elevación de las montañas en el planeta. Si esto también hace menos probable la presencia de un campo magnético en un planeta, entonces será muy poco probable que la vida evolucione hasta formas complejas.
emilio silvera
* Los objetos que se alejan, desplazan su luz hacia el rojo. Si se acercan, su luz se desplaza hacia el azul. (Efecto Doppler