Dic
14
Nada en el Universo podrá ir más rápido que la Luz
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Física Relativista ~ Comments (14)
¿Por qué la materia no puede moverse más deprisa que la velocidad de la luz?
Para contestar esta pregunta hay que advertir al lector que la energía suministrada a un cuerpo puede influir sobre él de distintas maneras. Si un martillo golpea a un clavo en medio del aire, el clavo sale despedido y gana energía cinética o, dicho de otra manera, energía de movimiento. Si el martillo golpea sobre un clavo, cuya punta está apoyada en una madera dura e incapaz de moverse, el clavo seguirá ganando energía, pero esta vez en forma de calor por rozamiento al ser introducido a la fuerza dentro de la madera.
Albert Einstein demostró en su teoría de la relatividad especial que la masa cabía contemplarla como una forma de energía (E = mc2, la bomba atómica lo confirmó). Al añadir energía a un cuerpo, esa energía puede aparecer en la forma de masa o bien en otra serie de formas.
En condiciones ordinarias, la ganancia de energía en forma de masa es tan increiblemente pequeña que sería imposible medirla. Fue en el siglo XX (al observar partículas subatómicas que, en los grandes aceleradores de partículas, se movían a velocidades de decenas de miles de kilómetros por segundo) cuando se empezaron a encontrar aumentos de masa que eran suficientemente grandes para poder detectarlos. Un cuerpo que se moviera a unos 260.000 Km por segundo respecto a nosotros mostraría una masa dos veces mayor que cuando estaba en reposo (siempre respecto a nosotros).
Dic
14
¿Una Nueva Tierra? ‘Hay tantas!
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Nuevos mundos ~ Comments (2)
Próxima b. Hallan un planeta que puede ser habitable “muy cerca” de la Tierra
Este mundo rocoso orbita alrededor de la estrella vecina Próxima Centauri, a solo cuatro años luz. Los investigadores creen que puede albergar agua en su superficie y, quizás, ser apto para la vida
Recreación artística de la superficie de Próxima b, hallado en torno a Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sistema Solar – ESO/M. Kornmesser
“El descubrimiento de Próxima b fue anunciado como una de las noticias del siglo, pero el exoplaneta más cercano a la Tierra podría ser menos habitable de lo que nos gustaría, según una nueva investigación de la NASA.
Un estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters sugiere que los cuerpos que orbitan en la zona de habitabilidad de una enana roja, como Próxima b, pierden demasiado oxígeno de su atmósfera para formar agua líquida, y podrían no ser compatibles con la vida tal y como la conocemos”.
Entonces decían:
“No puede ser más emocionante, porque está casi a la vuelta de la esquina, considerando las dimensiones del Universo, y se parece mucho a la Tierra. Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el español Guillem Anglada-Escudé, de la Universidad de Queen Mary en Londres, y en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), acaba de anunciar el descubrimiento de un planeta potencialmente habitable en la órbita de la estrella Próxima Centauri, la más cercana al Sistema Solar, a poco más de cuatro años luz.
Cuando el planeta fue descubierto despertó muchas ilusiones
Toda una sorpresa. La distancia puede parecer insuperable, pero en realidad es formidablemente más corta que la que nos separa de la mayoría de los candidatos a albergar vida, lo que podría convertir este mundo en el primer objetivo para un futuro viaje interestalar. Además, Próxima b, como ha sido bautizado, tiene unas características prometedoras: es probablemente rocoso, un poco más masivo que el nuestro y se encuentra en la región en torno a su estrella que le permitiría albergar agua líquida sobre su superficie. La descripción aparece publicada en la revista «Nature».!
Tamaños relativos del Sol (Sun), Alfa Centauri A y B y Próxima Centauri.
Próxima Centauri, una fría enana roja de la constelación de Centaurus, es demasiado débil para poder ser observada a simple vista sin ayuda, pero en los últimos meses los científicos no le han quitado ojo. Durante el primer semestre de este año, la estrella fue seguida con regularidad con el espectrógrafo HARPS, instalado en el Telescopio de 3,6 metros del Observatorio Europeo Austral (ESO) en La Silla (Chile) y monitorizada simultáneamente con otros instrumentos de todo el mundo. La campaña fue denominada «Pale Red Dot» («Punto rojo pálido», por la famosa frase de Carl Sagan que describe a la Tierra como un punto azul pálido) y buscaba el pequeño bamboleo que, por la fuerza de la gravedad, provocaría en la estrella la existencia de un planeta en órbita.
Las primeras señales de un posible mundo ya se habían detectado antes, en 2013, pero no eran del todo convincentes. Al combinar los datos de «Pale Red Dot» con observaciones anteriores, el equipo pudo confirmar sus sospechas. A veces, Próxima Centauri se aproxima a la Tierra a unos 5 kilómetros por hora –el ritmo de una marcha humana normal- y, a veces, retrocede a la misma velocidad. Este patrón regular se repite con un período de 11,2 días. El análisis de esos cambios indicó la presencia de un planeta con una masa al menos 1,3 veces mayor que la del nuestro, orbitando cada once días muy cerca de la estrella, a unos 7 millones de kilómetros, sólo el 5% de la distancia entre el Sol y la Tierra. Pero como su estrella es mucho más débil que la nuestra, Próxima b se encuentra dentro de la llamada «zona habitable», con una temperatura superficial que permitiría la presencia de agua líquida.
Para confirmar su existencia, los científicos revisaron durante 60 días las señales del espectógrafo HARPS, ubicado en Chile, en conjunto con otros telescopios alrededor del mundo.
Sin embargo, no todo son buenas noticias en Próxima b. Las condiciones en la superficie pueden verse fuertemente afectadas por las llamaradas de rayos X y de radiación ultravioleta procedentes de la estrella, mucho más intensas que las que experimenta la Tierra con respecto al Sol. De existir, la atmósfera del planeta podría estar evaporándose lentamente, o tener una química más compleja que la de la Tierra.
Día y noches eternas
El trabajo de los científicos solo acaba de empezar. Hacen falta más observaciones para confirmar si realmente ha sido encontrado un «gemelo» de la Tierra. «Para que un planeta sostenga la vida, al menos como la conocemos, es fundamental que tenga agua y una atmósfera. Para comprobarlo, un primer paso es ver si transita (pasa por delante) o eclipsa su estrella», explica a ABC Cristina Rodríguez López, miembro del equipo del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que ha participado en el estudio.
Si se da el caso, de lo que aún no hay evidencias, en ese momento, «podríamos buscar durante el tránsito biomoléculas indicativas de vida, como agua, dióxido de carbono, metano, ozono… u otros compuestos que puedan indicar un proceso biológico de otro tipo», indica. Otros datos a tener en cuenta son la emisión térmica del planeta, su temperatura, radio y tamaño exactos, o si sufre un acoplamiento de marea, lo que es muy probable: esto provocaría que el mismo lado del planeta permanezca siempre expuesto a la luz del día, mientras que el otro esté en perpetua noche.
La mayoría de las estrellas que existen en el Universo son enanas rojas
«Lo cierto es que necesitamos estudiar este sistema intensamente en años venideros para poder empezar a responder todas estas preguntas», subraya Rodríguez López. Actualmente, el equipo de «Pale Red Dot» y otros grupos científicos buscan tránsitos provocados por Próxima b desde diversos observatorios en Chile y Sudáfrica. El advenimiento de nuevos telescopios, como el europeo extremadamente grande E-ELT o el espacial James Webb, serán fundamentales para desentrañar los misterios de este mundo o de otros similares. Los investigadores no descartan encontrar nuevos planetas en el sistema.
«Se han encontrado muchos exoplanetas y van a descubrirse aún muchos más, pero buscar el potencial análogo de la Tierra más cercano y conseguirlo ha sido la experiencia de toda una vida para todos nosotros. El siguiente paso es la búsqueda de vida en Próxima b», dice Anglada-Escudé en un comunicado.
Viaje interestelar
Por el momento es imposible, pensar en llegar hoy a Alfa Centauri nos llevaría 30.000 años
Pero lo más apasionante de esta historia es la posibilidad, por la cercanía del planeta, de llegar hasta allí en el futuro. «Si pudiéramos enviar una sonda a la velocidad de la Voyager I, unos 61.000 km/h, tardaríamos en llegar unos 75.000 años. Es posible que el viaje pudiera acortarse un poco, con maniobras de aceleración utilizando la influencia gravitatoria de otros planetas del Sistema Solar», apunta Rodríguez López.
De hecho, el sistema Alfa Centauri es también el objetivo del primer intento de la humanidad de viajar a otro sistema solar, el proyecto «StarShot», presentado hace algunos meses por el brillante astrofísico Stephen Hawking y el multimillonario ruso Yuri Milner.
El plan pretende enviar una flotilla de pequeños robots con una tecnología que permita acelerarlos hasta un 20% de la velocidad de la luz. De esta forma, tardarían solo 20 años en llegar, sumados a los 20 años que hacen falta para desarrollar el ingenio. «Quizás ahora, cuando tengan noticia del descubrimiento de Próxima b, apunten hacia él», dice la investigadora. Lleguemos a verlo o no, sería un fabuloso regalo para las generaciones venideras.
Publica emilio silvera
Dic
14
¿Qué misterios nos esconde?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (2)
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.