¿Un mito?

La secuenciación genética revela que los chimpancés y los humanos son “muy próximos y a la vez lejanos”

 

Un equipo internacional de científicos ha secuenciado el código genético del chimpancé, nuestro pariente vivo más cercano y lo ha comparado con el genoma humano. La comparación pone de manifiesto que la secuencia del ADN de las dos especies es en un 99 por ciento idéntica.

Hace más de un siglo que Darwin y Huxley sugirieron que los humanos comparten ancestros comunes recientes con los grandes simios de África. La predicción se confirmó a través de estudios moleculares modernos que perfilaron aún más las relaciones, demostrando que el chimpancé común (Pan troglodytes) y el bonobo (Pan paniscus o chimpancé enano) son los parientes evolutivos vivos más próximos a los humanos.

Hace apenas unos pocos años la supuesta existencia de Nibiru causó verdadero temor entre muchas personas de todo el mundo.

La angustia por cómo será nuestro final, como especie, despierta una imaginación que, al parecer, no descarta ningún escenario. Así, pues, los ejemplos abundan. No obstante, el que retomamos ahora es uno que atemoriza por su magnitud y poder para borrar todo lo que conocemos de forma violenta y rápida. El protagonista es Nibiru, un presunto planta cuyo destino sería colisionar contra Tierra.

Hace apenas unos pocos años la supuesta existencia de Nibiru causó verdadero temor entre muchas personas de todo el mundo.

La angustia por cómo será nuestro final, como especie, despierta una imaginación que, al parecer, no descarta ningún escenario. Así, pues, los ejemplos abundan. No obstante, el que retomamos ahora es uno que atemoriza por su magnitud y poder para borrar todo lo que conocemos de forma violenta y rápida. El protagonista es Nibiru, un presunto planta cuyo destino sería colisionar contra Tierra.

el libro El 12.º planeta narra la llegada de los anunnakis a la Tierra procedentes de un supuesto planeta llamado Nibiru hace unos 450 000 años: seres altos de unos 3 metros de altura de piel blanca, cabellos largos y barba, quienes se habrían asentado en Mesopotamia (actual

Lo cierto es que, de leyendas nunca confirmadas esta nuestra historia llena, y, cuando se me cruza alguno de estos mitos, me acuerdo de aquel estribillo que, en relación al Futuro desconocido, siempre dejaba la cosa en su lugar:

• Mi abuelo tiene un cabrito
• Dice que lo va a matar
• Del pellejo hará un pandero
• Lo que sea sonará-

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Como es habitual, repasando boletines y revistas de la Real Sociedad Española de Física. Entre otras muchas noticias, me ha llamado la atención una que dice:

“Europa construirá un acelerador tres veces mayor que el LHC.  Aunque el LHC seguirá funcionando por lo menos durante dos décadas más, Europa ya empieza a pensar en su sucesor: un enorme colisionador con una circunferencia de 100 km (frente a los 27 del LHC) y capaz de alcanzar una energía de 100 TeV, siete veces superior a los 14 TeV a los que puede llegar, como máximo, el LHC. Tras alcanzar el hito de detectar el bosón de Higgs.

 

Cuando salió esta noticia, el LHC estaba apagado para llevar a cabo tareas de mantenimiento y no volvería a funcionar hasta meses más tarde. El Modelo Estándar incluye a todos los componentes fundamentales de la materia ordinaria pero no dice nada de la “materia oscura” ni de la “energía oscura”.

Pero… ¿Existen en realidad la Materia y la Energía oscura? Hablan de ellas como si realmente estuvieran ahí, en el inmenso universo. A veces me da la sensación que son inventos que cubren la ignorancia de los cosmólogos que tratan de normalizarlas diciento cosas como estas:

No se debe confundir la energía oscura con la materia oscura, ya que, aunque ambas forman la mayor parte de la masa del universo, la materia oscura es una forma de materia, mientras que la energía oscura se asocia a un campo que ocupa todo el espacio.

“Tenemos muchas esperanzas de que cuando el LHC funcione de nuevo a su máximo nivel de energía podamos tener un primer atisbo de lo que es la “materia oscura”. Y a partir de ahí determinar los objetivos del próximo gran colisionador”, decía el  Director del CERN.”

 

Diseñaron un nuevo experimento para localizar la “materia oscura”

“El CERN aprobó un nuevo experimento diseñado para buscar partículas ligeras y de interacción débil, asociadas con la elusiva “materia oscura”, en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC)”

Digamos que hasta el momento, todos los esfuerzos han sido vanos, no han hallado el menor indicio de la hipotética “materia oscura”, si es que finalmente se comprueba que realmente existe.

 

 

Nuestra imaginación no descansa y construimos escenarios en nuestras mentes que podrían ser, y, la única manera de comprobar esas ideas es la de intentar confirmarlas con experimentos y observación.

 

Está bien que no dejemos de avanzar y sigamos buscando aquello que desconocemos. La Naturaleza esconde muchos secretos que tratamos de desvelar  y, la hipotética “materia oscura” es uno de ellos. Hablamos y hablamos sobre algo que no sabemos si será. Tampoco sabemos de que pueda estar conformada, de dónde surgió y por qué, si emite o genera fuerza gravitatoria no emite radiación. En fin, un misterio que sería bueno resolver.

¡100 TeV! ¡100 Km de diámetro!

Si cuando se acercaba la hora de la puesta en marcha del LHC salieron múltiples organizaciones planteando protestas de todo tipo, incluso alguna se atrevió a decir que el Acelerador tenía tanta energía que crearía un agujero negro que se tragaría a la Tierra. ¿Qué dirán ahora del futuro Acelerador? Seguramente, habrá mucha más algarabía, protestas y un sin fin de manifestaciones de todo tipo. Sin embargo, el futuro… ¡Es imparable!

                   Si nos retrotraemos en el Tiempo… ¡El asombro por lo logrado será grande!

A estas alturas pocas dudas podemos tener de que nuestra especie viaja desde el Pasado hacia el Futuro pasando por un inquieto Presente que trata de preparar el camino a los que vendrán de la misma manera que Demócrito y Empédocles balbucearon sobre el átomo y los elementos, ahora nosotros lo hacemos sobre cuerdas, materia oscura, universos paralelos y otros posibles escenarios que podrían ser confirmados.

Algunas veces el entusiasmo por alcanzar logros científicos nos puede poner en difíciles situaciones, la Ciencia debe tener un exquisito cuidado con lo que hace, no puede aventurarse a correr riesgos que, incluso, podrían destruir a la propia especie.

El futuro colisonador será  cuatro veces más grande y diez veces más potente que el actual LHC, parece oportuno volver a preguntarse por la seguridad de esas gigantescas máquinas, las mayores jamás construidas por el hombre, capaces de triturar los componentes de la materia y de reproducir condiciones que no se conocían en el Universo desde el mismísimo Big Bang.

“Científicos han logrado la primera medición de una propiedad mecánica en partículas subatómicas: han medido la distribución de presión en el interior de un protón.”

“El modelo estándar de la física, el marco teórico usado por los científicos para explicar el comportamiento de la materia, dice que existen cuatro fuerzas o interacciones fundamentales: la nuclear fuerte, la electromagnética, la nuclear débil y la gravitatoria. La fuerza nuclear fuerte es, como su nombre indica, la más potente. Es capaz de mantener unidos a protones y neutrones, que se encuentran en el núcleo de los átomos, incluso a pesar de que los primeros tienen carga positiva y se repelen entre sí. Se puede decir que la fuerza nuclear fuerte es el pegamento que mantiene unidos los núcleos de los átomos, pero esta fuerza tiene una peculiaridad: su rango de acción es muy pequeño y a mayores escalas es superada por las otras interacciones.” ABC – Ciencia)

“Las estrellas de neutrones tienen densidades totales de 3,7×10¹⁷ a 5,9×10¹⁷ kg/m³ (de 2,6×10¹⁴ a 4,1×10¹⁴ veces la densidad del Sol), comparable con la densidad aproximada de un núcleo atómico de 3×10¹⁷ kg/m³. La densidad de una estrella de neutrones varía desde menos de 1×10⁹ kg/m³ en la corteza, aumentando con la profundidad a más de 6×10¹⁷ u 8×10¹⁷ kg/m³ aún más adentro (más denso que un núcleo atómico).​ Esta densidad equivale aproximadamente a la masa de un Boeing 747 comprimido en el tamaño de un pequeño grano de arena.”

Volviendo al futuro colisionador, no son pocos los que creen que su puesta en marcha a esas energías de 100 TeV, se podrían producir agujeros negros que comenzarían a tragarse todo lo que tenga a su alrededor, iría creciendo más y más y, finalmente, se tragaría la Tierra entera.

Aunque parece conveniente no dejar de avanzar, así lo aconseja el futuro que nos espera con la “muerte” del Sol, también es cierto que falta mucho para que ese suceso comience su proceso (al menos 1.000 millones de años para que el Sol comience su proceso hacia estrella Gigante roja). Así que, en ese Tiempo, debemos trabajar en la buena dirección y tener en cuenta los riegos a los que nunca nos debemos exponer para provocar que seamos nosotros mismos los que iniciemos la propia destrucción.

       Los peligros que nos asechan no son todos artificiales, algunos los provocan la Naturaleza misma

         Otros podrían estar provocados por nuestra propia ambición sin límites de crear lo imposible, seres artificiales que tenga conciencia de Ser. Serían más fuertes e inteligentes que nosotros, no necesitaran comer ni dormir, no les afecta la radiación del espacio, nos superan en fuerza, no tienen enfermedades….

¿Para que nos necesitarían?

¿Ciencia? SÍ, siempre que se pongan algunos límites que nos preserven de consecuencias irreversibles,

Emilio Silvera V.

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Los dos grandes retos que los Astrónomos habían tenido desde siempre habían sido medir las distancias alas estrellas y averiguar su composición. Como sabéis, el primero de los problemas se solucionó al utilizar las Cefeidas, estrellas de brillo variable, como estándares. Estas estrellas habían sido estudiadas por la americana Henrietta Leavitt, y en 1912 había conseguido relacionar la magnitud absoluta (brillo intrínseco de una estrella) con el período de su oscilación luminosa. Para llegar al lugar de Observación, las cosas no eran fáciles y, los caminos que llevaban hasta el Observatorio eran peligrosos.

                                      Post Card

         P-69 Mount Wilson Observatory, CA

Teniendo en cuenta esta Ley, Edwin Hubble había detectado en 1925 en el Mount Wilson Observatory doce cefeidas en la “Nebulosa” de Andrómeda que las situaban a una distancia mayor que el tamaño de nuestra Galaxia. Esto rompía todas las expectativas, ya que en ese momento se pensaba que todo el Universo estaba contenido en la Vía Láctea.

Cada elemento químico (como el hidrógeno, mercurio y neón en la figura) tiene un espectro único. La identificación de las líneas en los espectros de objetos …

Así que el segundo reto había llevado a los astrónomos a estudiar el espectro de la luz que emiten las estrellas. Aunque en esa época la técnica espectroscópica era muy rudimentaria, comenzó a dar sus frutos. Uno de ellos vino de la mano de Vesto Slipher, quien en la conferencia que impartió en el Lowell Observatory de Flagstaff (Arizona), en junio de 1925, anunció que el espectro de la luz que había recogido en la mayor parte de las galaxias estaba desplazado hacia el rojo. No se sabía a ciencia cierta lo que esto podía significar, pero Harlow Shapley, apoyado en el Efecto Doppler, consideró que ese corrimiento hacia el rojo era consecuencia de que las galaxias se desplazaban.

Un Universo eterno en su evolución

Georges Lamaìtre irrumpió en ese escenario tímidamente, como un estudiante de postgrado. Había nacido a finales del siglo XIX en el sur de Bélgica. Era el mayor de cuatro hermanos. Su padre había estudiado Derecho en la Universidad de Louvain y tenía una fábrica de vidrio. Georges comenzó la carrera de Ingeniero de Minas en Lovaina, pero sus estudios se vieron interrumpidos al estallar la Primera Guerra Mundial, en la que participó como artillero. Al acabar el conflicto bélico, regreso a las Aulas, pero no para continuar sus estudios de Ingeniería, sino que, se matriculó de en el segundo ciclo de Física y Matemáticas. A su término, ingresó en el Seminario de Malinas y en cc1923 recibió las Órdenes sagradas.

                      Georges Lemaître en 1933, durante una de sus exposiciones.

Su condición de sacerdote no le impidió continuar en su carrera científica y pidió ser admitido como estudiante investigador de Astronomía en el Royal Observatory de Greenwich para el curso 1923-24. Allí fue alumno de Eddintong, que le enseñó a conjugar la Astronomía con la Teoría de la Relatividad. No dejó de estar al día con todos y cada uno de los adelantos y experimentos que se realizaban en aquel campo de la Astronomía Cosmológica.

En 1926, el Jurado de su Doctorado le comunicó que su tesis contenían todos y cada uno de los requisitos exigidos para su admisión y, resaltaban su grado de madurez matemática. En 1927, publicó un trabajo en el que presentaba una solución a las ecuaciones de la Relatividad general y que explicaba el Universo en su Conjunto.

El cura que encontró dónde empezaba el universo. El inventó el Big Bang

No hace demasiado tiempo, creíamos que el universo era estático y que siempre había sido como es ahora. Fue Georges Lemaître quien rompió con esta idea sembrando la idea del Big Bang.

Cuando escribió el trabajo no tenía noticias de trabajos previos de Friedmann, pues estaban escritos en ruso o alemán, y ninguno de los modelos ni soluciones que conocía hasta entonces le convencían: el de Einstein contenía materia, pero era estático; el de De Sitter ajustando la constante cosmológica: un universo de simetría esférica era dinámico pero carecía de materia. Al considerar que la densidad de materia podía variar en el tiempo, Lamaítre propuso una solución intermedia entre la de Einstein y la de De Sitter ajustando la constante cosmológica: un universo de simetría esférica, eterno y en evolución. Con ese modelo no sólo buscaba una solución matemática correcta, sino que fuera compatible con la Física, al dar explicación a las observaciones astronómicas.

          Edwin Hubble

Años más tarde, Hubble hizo la misma propuesta que hoy conocemos como  Constante de Hubble. Así que, el trabajo de Lamaítre pasó muy desapercibido y ello, le obligó a darlo a conocer para que, al menos, se le diera el mérito a que era acreedor por justicia. Lamaítre consideró que el universo estaba en expansión exponencial con un pasado infinito, donde su tamaño, era casi constante en un primer momento, para luego crecer rápidamente.

Hubble era un hombre alto , elegante e imperioso, con una elevada opinión de su lugar potencial en la historia. Hubble lograba que todo lo que hacía pareciera hacerlo sin esfuerzo -había sido una gran figura del atletismo en pista, boxeador, becario en Oxford y abogado antes de ser astrónomo-, y una de las cosas que menor esfuerzo le costaba era enfurecer a Shapley. Hubble sacó docenas de fotografias de M33 y su vecina M31, la espiral de Andrómeda, y halló en ellas lo que más tarde llamó “densos enjambres de imágenes que en ningún aspecto difieren de las estrellas ordinarias”.

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¡Vaya susto que se dieron!

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Como nos dice la filosofía, nada es como se ve a primera vista, todo depende bajo el punto de vista desde en el que miremos las cosas. Considerar el Universo como nuestra casa, podría considerarse algo egocéntrico, toda vez que, podrá ser la casa de muchos que lo mismo que nosotros, encontraron un lugar idóneo para evolucionar a partir de la materia inerte que, según creo, es menor inerte de lo que podríamos pensar.

Dos galaxias cuajadas de estrellas y mundos que, sin remedio, se encaminan hacia su final individual. En unos pocos millones de años formaran una gran galaxia elíptica. ¿Qué pasará con los mundos y las criaturas que allí residen? Claro que, podrían escapar a universos paralelos.

“Lo primero que hay que comprender sobre los universos paralelos… es que no son paralelos. Es importante comprender que ni siquiera son, estrictamente hablando, universos, pero es más fácil si uno lo intenta y lo comprende un poco más tarde, después de haber comprendido que todo lo que he comprendido hasta ese momento no es verdadero.”

Douglas Adams

En cosmología el principio antrópico establece que cualquier teoría válida sobre el universo tiene que ser consistente con la existencia del ser humano. En otras palabras: “Si en el universo se deben verificar ciertas condiciones para nuestra existencia, dichas condiciones se verifican ya que nosotros existimos”.

¿Qué vamos a hacer con esta idea antrópica fuerte? ¿Puede ser algo más que una nueva presentación del aserto de que nuestra forma de vida compleja es muy sensible a cambios pequeños en los valores de las constantes de la naturaleza? ¿Y cuáles son estos “cambios”? ¿Cuáles son estos “otros mundos” en donde las constantes son diferentes y la vida no puede existir?

En ese sentido, una visión plausible del universo es que hay una y sólo una forma para las constantes y leyes de la naturaleza. Los universos son trucos difíciles de hacer, y cuanto más complicados son, más piezas hay que encajar. Los valores de las constantes de la naturaleza determinan a su vez que los elementos naturales de la tabla periódica, desde el hidrógeno número 1 de la tabla, hasta el uranio, número 92, sean los que son y no otros. Precisamente, por ser las constantes y leyes naturales como son y tener los valores que tienen, existe el nitrógeno, el carbono o el oxígeno.

Esos 92 elementos naturales de la tabla periódica componen toda la materia bariónica (que vemos y detectamos) del universo. Hay más elementos como el plutonio o el einstenio, pero son los llamados transuránicos y son artificiales.

Algunos creen que el Universo ha conformado las cosas para que ellos (y nosotros) estén aquí, y, no se dan cuenta que, nuestro Universo tiene marcado su propio ritmo que, al margen de las criaturas que en él puedan surgir, sigue su inexorable camino. Hace menos de un millón de años que llegamos a esta inmensa Galaxia, y, seguramente, dentro de unos miles de millones de años, serán otros seres, los que pueblen nuestro planeta y la Galaxia. No podemos concedernos más importancia de la que en realidad tenemos.

Hay varias propiedades sorprendentes del universo astronómico que parecen ser cruciales para el desarrollo de la vida en el universo. Estas no son constantes de la naturaleza en el sentido de la constante de estructura fina o la masa del electrón. Incluyen magnitudes que especifican cuán agregado está el universo, con que rapidez se está expandiendo y cuánta materia y radiación contiene. En última instancia, a los cosmólogos les gustaría explicar los números que describen estas “constantes astronómicas” (magnitudes).  Incluso podrían ser capaces de demostrar que dichas “constantes” están completamente determinadas por los valores de las constantes de la naturaleza como la constante de estructura fina. ¡¡El número puro y adimensional, 137!!

Muchas son las complejidades que en el universo se crean a partir de la materia sencilla. En cualquier galaxia lejana están presentes las estrellas, las nebulosas, los púlsares y los mundos. Y, si eso es así (que lo es), ¿por qué no estarían presentes seres vivos e inteligentes como ocurre aquí en el planeta Tierra? No parece que negar, tal posibilidad, sea aceptable.

Las características distintivas del universo que están especificadas por estas “constantes” astronómicas desempeñan un papel clave en la generación de las condiciones para la evolución de la complejidad bioquímica. Si miramos más cerca la expansión del universo descubrimos que está equilibrada con enorme precisión. Está muy cerca de la línea divisoria crítica que separa los universos que se expanden con suficiente rapidez para superar la atracción de la gravedad y continuar así para siempre, de aquellos otros universos en los que la expansión finalmente se invertirá en un estado de contracción global y se dirigirán hacia un Big Grunch cataclímico en el futuro lejano.  El primero de estos modelos es el universo abierto que será invadido por el frío absoluto, y el segundo modelo es el del universo cerrado que termina en una bola de fuego descomunal.

Los valores de las densidades de materia bariónica son: La densidad crítica es: Esto equivale a unos 5.6 átomos de hidrógeno por m3 para h=0.7. Esto significa que la densidad media del Universo hoy es 0.1 átomos por m3 o unos 300 átomos dentro de un volumen comparable a una piscina olímpica pequeña (50x25x2=2500 m3).

La Densidad crítica de la materia determinará el universo en el que vivimos.

Todo dependerá de cual sea el valor de la densidad de materia.

Algunos números que definen nuestro universo

• El número de fotones por protón.
• La razón entre densidades de materia oscura y luminosa.
• La anisotropía de la expansión.
• La falta de homogeneidad del Universo.
• La constante cosmológica.
• La desviación de la expansión respecto al valor crítico.

De hecho, estamos tan cerca de esta divisoria crítica que nuestras observaciones no pueden decirnos con seguridad cuál es la predicción válida a largo plazo. En realidad, es la estrecha proximidad de la expansión a la línea divisoria lo que constituye el gran misterio: a priori parece altamente poco probable que se deba al azar.

Los universos que se expanden demasiado rápidamente son incapaces de agregar material para la formación de estrellas y galaxias, de modo que no pueden formarse bloques constituyentes de materiales necesarios para la vida compleja. Por el contrario, los universos que se expanden demasiado lentamente terminan hundiéndose antes de los miles de millones de años necesarios para que se tomen las estrellas.

Sólo universos que están muy cerca de la divisoria crítica pueden vivir el tiempo suficiente y tener una expansión suave para la formación de estrellas y planetas… y ¡vida!

No es casual que nos encontremos viviendo miles de millones de años después del comienzo aparente de la expansión del universo y siendo testigos de un estado de expansión que está muy próximo a la divisoria que marca la “Densidad Crítica”

Gráfico: Sólo en el modelo de universo que se expande cerca de la divisoria crítica (en el centro), se forman estrellas y los ladrillos primordiales para la vida. La expansión demasiado rápida no permite la creación de elementos complejos necesarios para la vida. Si la densidad crítica supera la ideal (más cantidad de materia), el universo será cerrado y terminará en el Big Crunch.

El hecho de que aún estemos tan próximos a esta divisoria crítica, después de algo más de trece mil millones de años de expansión, es verdaderamente fantástico. Puesto que cualquier desviación respecto a la divisoria crítica crece continuamente con el paso del tiempo, la expansión debe haber empezado extraordinariamente próxima a la divisoria para seguir hoy tan cerca (no podemos estar exactamente sobre ella).

Pero la tendencia de la expansión a separarse de la divisoria crítica es tan solo otra consecuencia del carácter atractivo de la fuerza gravitatoria. Está claro con sólo mirar el diagrama dibujado en la página anterior que los universos abiertos y cerrados se alejan más y más de la divisoria crítica a medida que avanzamos en el tiempo. Si la gravedad es repulsiva y la expansión se acelera, esto hará, mientras dure, que la expansión se acerque cada vez más a la divisoria crítica. Si la inflación duró el tiempo suficiente, podría explicar por qué nuestro universo visible está aún tan sorprendentemente próximo a la divisoria crítica. Este rasgo del universo que apoya la vida debería aparecer en el Big Bang sin necesidad de condiciones de partida especiales.

Gráfico: La “inflación” es un breve periodo de expansión acelerada durante las primeras etapas de la Historia del Universo.

Composición del universo

WMAP. Estos resultados muestran un espectro de fluctuaciones gaussiano

Podemos concretar de manera muy exacta con resultados fiables de los últimos análisis de los datos enviados por WMAP. Estos resultados muestran un espectro de fluctuaciones gaussiano y (aproximadamente) invariante frente a escala que coincide con las predicciones de los modelos inflacionarios más generales.

El universo estaría compuesto de un 4 por 100 de materia bariónica, un 23 por 100 de materia oscura no bariónica y un 73 por 100 de energía oscura. Además, los datos dan una edad para el universo que está en 13’7 ± 0’2×10⁹ años, y un tiempo de 379 ± 8×10³ años para el instante en que se liberó la radiación cósmica de fondo. Otro resultado importante es que las primeras estrellas se formaron sólo 200 millones de años después del Big Bang, mucho antes de lo que se pensaba hasta ahora.

Emilio Silvera V.

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