Tratamos de escenificar la décima dimensión… ¡Con escaso acierto!

Estamos en un nivel de sabiduría aceptable pero insuficiente; es mucho el camino que nos queda por recorrer y, como dice Freund, la energía necesaria para explorar la décima dimensión es mil billones de veces mayor que la energía que puede producirse en nuestros mayores colisionadores de átomos. La empresa resulta difícil para seres que, como nosotros, apenas tenemos medios seguros para escapar del débil campo gravitatorio del planeta Tierra.

Energías de tal calibre, que sepamos sólo han estado disponibles en el instante de la creación del universo, en su nacimiento, en eso que llamamos Big Bang. Solamente allí estuvo presente la energía del hiperespacio de diez dimensiones, y por eso se suele decir que cuando llegue la teoría de cuerdas sabremos y podremos desvelar el secreto del origen del universo. A los físicos teóricos siempre les resultó provechoso introducir dimensiones más altas para fisgar libremente en secretos celosamente escondidos.

Según esa nueva teoría, antes del Big Bang nuestro cosmos era realmente un universo perfecto de diez dimensiones, deca-dimensional, un mundo en el que el viaje inter-dimensional era posible. Sin embargo, ese mundo deca-dimensional era inestable, y eventualmente se “rompió” en dos, dando lugar a dos universos separados: un universo de cuatro y otro universo de seis dimensiones.

El universo en el que vivimos nació de ese cataclismo cósmico. Nuestro universo tetradimensional se expandió de forma explosiva, mientras que nuestro universo gemelo hexa-dimensional se contrajo violentamente hasta que se redujo a un tamaño casi infinitesimal.

[?]

Glosario letras I – J

[?]

AGUJEROS NEGROS GIGANTES

La idea de que Agujeros negros gigantes podían activar los cuásares y las radio-galaxias fue concebida por Edwin Salpeter y Yakov Borisovich Zel´dovich en 1964. Esta idea era una aplicación obvia del descubrimiento de dichos personajes de que las corrientes de gas, cayendo hacia un agujero negro, colisionarían y radiarían.

Una descripción más completa y realista de la caída de corriente de gas hacia un agujero negro fue imaginada en 1969 por Donald Lynden-Bell, un astrofísico británico en Cambridge. Él argumentó convincentemente, que tras la colisión de las corrientes de gas, estas se fundirían, y entonces las fuerzas centrífugas las harían moverse en espiral dando muchas vueltas en torno al agujero antes de caer dentro; y a medida que se movieran en espiral, formarían un objeto en forma de disco, muy parecidos a los anillos que rodean el planeta Saturno: Un disco de Acreción lo llamó Lynden-Bell puesto que el agujero está acreciendo (todos hemos visto la recreación de figuras de agujeros negros con su disco de acreción).

En Cygnus X-1, en el centro galáctico, tenemos un Agujero Negro modesto que, sin embargo, nos envía sus ondas electromagnéticas de rayos X. En el disco de acreción, las corrientes de gas adyacentes rozarán entre sí, y la intensa fricción de dicho roce calentará el disco a altas temperaturas.

En los años ochenta, los astrofísicos advirtieron que el objeto emisor de luz brillante en el centro de 3C273, el objeto de un tamaño de 1 mes-luz o menor, era probablemente el disco de acreción calentado por la fricción de Lynden-Bell.

Normalmente pensamos que la fricción es una pobre fuente de calor. Sin embargo, puesto que la energía gravitatoria es enorme, mucho mayor que la energía nuclear, la fricción puede realizar fácilmente la tarea de calentar el disco y hacer que brille con un brillo 100 veces mayor que la galaxia más luminosa.

[?]

Estamos en la periferia, a 30.000 años luz del centro galáctico

Nuestra Vía Láctea tiene ya una edad de, aproximadamente, diez mil millones de años, y el Sol tarda unos 250 millones de años en describir una órbita completa alrededor del centro. Los procesos de intercambio de materia y energía entre nubes interestelares y estrellas pueden parecer lentos según la escala humana del Tiempo, pero sin embargo son rápidos según la escala de la propia galaxia.

Otro aspecto clave es que las estrellas tienen distinto tamaño – o, lo que es más importante, distintas masas -. Cuanto más grande es una estrella (cuanto más cantidad de masa tiene), mayor es su cantidad de reserva de combustible nuclear que ha de consumir (convirtiendo hidrógeno en helio, por ejemplo) por medio de la fusión nuclear con el fin de mantener su forma, resistiendo su propio peso que genera una fuerza de Gravedad que trata de aplastarla.

Diagrama Hertzsprung-Russell de pulsación. Las enanas M están localizadas en la parte inferior de la línea diagonal de secuencia principal, en color anaranjado-rojizo. Las ubicaciones de las diferentes clases de estrellas pulsantes están indicadas con elipses rayadas. Fuente: Lars Peter Rasmussen.

“Se suele pensar que las estrellas están allá arriba en el firmamento, inmóviles, quemando su combustible nuclear de forma confortable y silenciosa, pero la realidad que hemos descubierto a través de su observación es bastante diferente. Las estrellas “respiran”, se “contorsionan” y “retuercen” de diversas formas, alterando su radio y temperatura superficial, lo que produce cambios periódicos en su luminosidad y velocidad en su superficie, que detectamos con nuestros telescopios e instrumentos. Estos efectos se conocen con el nombre técnico de pulsaciones, u oscilaciones, y la técnica que intenta extraer toda la información posible de estas estrellas pulsantes se conoce como astro-sismología o, en el caso específico de nuestro Sol, helio-sismología. La nomenclatura responde a las técnicas utilizadas, análogas a las de la sismología terrestre, que extraen información de las ondas sísmicas propagándose en el interior de nuestro planeta para derivar la composición y estratificación de la Tierra. La astro-sismología analiza las frecuencias de oscilación de la luz procedente de las estrellas, que son la huella dactilar de la composición química y estructura del interior estelar, así como de otros parámetros físicos fundamentales, como su masa, densidad y edad.”

   Por Cristina Rodríguez López (IAA-CSIC)

    Curvas de luz de estrellas variables en el cúmulo de estrellas M1. Fuente: Lee Jae Woo et al.

Esto hace que la estrella sea muy brillante (secuencia principal), pero también que esté sometida a una combustión temprana. Aunque el Sol tiene una esperanza de vida de unos diez mil millones de años en esta fase estable (ya lleva aproximadamente la mitad), una estrella que tenga el doble de su masa sólo podrá mantenerse durante la cuarta parte de ese tiempo, y una estrella que tenga 30 veces la masa del Sol vivirá sólo unos diez millones de años, luciendo un brillo igual a 30.000 soles, pero consumiendo su combustible nuclear con una voracidad impresionante.

Llegado a ese punto, la estrella se colapsará hacia adentro, implosiona bajo la gravedad de su propio peso, ya que, roto el equilibrio que la mantenía estable entre esas dos fuerzas antagónicas de la fusión nuclear y la gravedad, finalizada la primera, la estrella quedará a merced de la segunda que, literalmente la aplastará y comprimirá liberando una enorme de energía gravitatoria, y, la estrella explotará convirtiéndose en una supernova.

[?]