Antes de convertirse en agujeros negros, las estrellas moribundas de una cierta masa deberían formar una nueva clase de objeto interestelar conocido como estrella electrodébil.

Cuando mueren las estrellas pequeñas, colapsan para formar estrellas de neutrones en las que el Principio de Exclusión de Pauli evita un mayor colapso. Cualquier cosa más masiva finalmente se convierte en un agujero negro (con el límite aproximadamente en 2,1 masas solares).

En los últimos años, no obstante, los astrofísicos han calculado que la evolución de una estrella a un agujero negro es más compleja de lo que se pensaba originalmente. Esto se debe a que el efecto de exclusión de Pauli se viola, la materia estelar sufre otras transiciones de fase nuclear que liberan suficiente energía para retrasar el colapso, aunque durante un tiempo relativamente corto.

Por ejemplo, los astrofísicos descubrieron recientemente un estado entre una estrella de neutrones y un agujero negro en el que la masa de las estrellas está soportada por la energía liberada cuando la materia nuclear se comprime en materia de quark. Las conocidas como estrellas de quarks se cree que son muy parecidas a las estrellas de neutrones por lo que encontrarlas será complicado.

Hoy, De-Chang Dai de la Universidad Estatal de Nueva York en Buffalo y algunos compañeros, proponen un tipo completamente nuevo de estrellas que se forma después de la estrella de quarks pero antes de un agujero negro. Dai y sus colegas señalan que tras la transición a quark, hay otra transición de fase predicha por el modelo estándar de la física de partículas.

Esto tiene lugar cuando los quarks son compactados tanto que se convierten en un tipo de partícula elemental conocida como leptón. Dado que los leptones experimental la fuerza electromagnética y la fuerza nuclear débil, pero no la fuerte, el equipo llama a este proceso combustión electrodébil.

Dai y sus colegas calculan que la combustión electrodébil debería generar suficiente energía para retrasar el colapso unos 10 millones de años. Eso significa que debería haber bastantes estrellas electrodébiles ahí fuera, si es que los astrónomos pueden encontrarlas.

Qué aspecto tendría las estrellas electrodébiles es algo que no está claro aún. Dai y sus colegas dicen que esto no dependerá del núcleo de la estrella donde tiene lugar la combustión electrodébil, sino de la estructura de su capa externa donde se producen los fotones que es probable que captemos en la Tierra. “Evaluar la visibilidad de estos fascinantes nuevos objetos requiere un cuidadoso modelado de su estructura externa para determinar la luminosidad y espectro del fotón”, dice el equipo.

Calcular cómo se comportará esta capa es una tarea difícil pero una en la que el equipo está trabajando para próximas publicaciones. Pero aquí tienes una pista, no lo sabremos con seguridad hasta que Dai y sus colegas terminen de hacer los cálculos pero una buena apuesta es que las estrellas electrodébiles serán más o menos indistinguibles de las estrellas de neutrones. ¡Qué pena!

Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/0912.0520: Electroweak Stars: How Nature May Capitalize on the Standard Model’s Ultimate Fuel

Fecha Original: 10 de diciembre de 2009
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Los expertos en el estudio del calentamiento global de la Tierra, Carlos Duarte y Miguel Ángel Losada, debatieron sobre los principales factores responsables de que se produzca el cambio climático: la actividad industrial del hombre, los ciclos solares, la emisión de gases con efecto invernadero, la interacción entre la atmósfera y los océanos…

El cambio climático es algo que preocupa a la sociedad. Ahora, mientras se celebra de la cumbre de Copenhague, todos los ciudadanos del mundo están más pendientes que nunca de las valoraciones que hacen los científicos sobre los factores que han provocado el calentamiento del globo terráqueo.

Y es que la ciencia nunca ha estado del todo de acuerdo en cuáles son las causas. Mientras que una mayoría silenciosa aprueba la teoría de que es el hombre el que con su actividad industrial ha aumentado la emisión de gases con efecto invernadero en la atmósfera terrestre, una minoría, cada vez más penetrante, sostiene que este calentamiento es fruto de la maquinaria natural que sigue nuestro planeta desde hace millones de años.

Este mismo debate es el que comparten el catedrático de la Universidad de Granada (UGR), Miguel Ángel Losada, y el doctor en Biología del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados, Carlos Duarte, quienes participaron en unas jornadas de puertas abiertas en la Biblioteca del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en Madrid, con el objetivo de compartir sus reflexiones con el público asistente.

Losada explica que se trata de dos posturas no antagónicas, pero sí complementarias. Según el experto de la UGR, nuestro planeta lleva un periodo aproximado de 9000 años con un clima más o menos estabilizado. Es decir, dentro de las oscilaciones de las estaciones y los ciclos de temperatura existen unas medias constantes. Esta etapa ha permitido medir con cierta precisión las fases cíclicas de calentamiento y enfriamiento por las que atraviesa la Tierra.

Así, entre el siglo X y XIV el planeta vivió su último ciclo de calentamiento en un período que se reconoce como óptimo climático medieval. “Fue una época en la que incluso hubo viñedos en Inglaterra”, subraya el experto. A partir de entonces, el globo terráqueo entró en una pequeña edad de hielo, especialmente entre los siglos XVII y XVIII. Actualmente, según destaca Losada, es muy probable que hayamos salido de esa fase y nos dirijamos hacia un nuevo calentamiento que alcanzará sus temperaturas más altas hacia el año 2300. A partir de entonces, la Tierra volvería a entrar en una fase de enfriamiento.

La maquinaria climática

El investigador subraya que este comportamiento climático se debe fundamentalmente a la radiación solar y a las manchas y tormentas que se producen en la superficie del gran astro y al sistema interactivo entre la atmósfera y el océano. “Poco puede hacer el hombre para cambiar esto, lo que no quiere decir que no debamos ser cautos a la hora de alterar el medio ambiente o emitir gases con efecto invernadero, no vaya a ser que nos convirtamos en un agente capaz de cambiar el orden natural. Lo más importante es que el hombre entienda este ciclo climático para que se adapte a él sin alterarlo”, concluye.

Por su parte, Carlos Duarte, uno de los mayores expertos del país en el estudio de los ecosistemas marinos, defiende la postura de que es la emisión desmesurada de CO2 la que provoca un efecto invernadero en la atmósfera y, por, tanto un calentamiento.

Autor: Guillermo Pedrosa Calvache
Fecha Original: 9 de diciembre de 2009
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Tras años de esperar a que el Sol iluminase de nuevo el polo norte de Saturno, las cámaras a bordo de la nave Cassini de la NASA han captado las imágenes más detalladas de la intrigante forma hexagonal que corona el planeta.

Las nuevas imágenes del hexágono, cuya forma es el camino de un flujo alrededor del polo norte, revela círculos concéntricos, florituras, muros y serpentinas no vistas en anteriores imágenes. Las imágenes y una animación de tres fotografías están disponibles en http://www.nasa.gov/cassini , http://saturn.jpl.nasa.gov y http://ciclops.org .

Las últimas imágenes visibles del hexágono completo fueron captadas por la sonda Voyager de la NASA hace casi 30 años, la última vez que llegó la primavera a Saturno. Después de que se apagase la luz solar, la oscuridad envolvió el polo norte durante 15 años. Para regocijo y confusión de los científicos de Cassini, la posición y forma del hexágono en las últimas imágenes encajan con lo que vieron en las imágenes de Voyager.

“La longevidad del hexágono hace que sea algo especial, dado que el clima en la Tierra dura del orden de semanas”, dijo Kunio Sayanagi, asociado al equipo de imagen de Cassini en el Instituto Tecnológico de California. “Es un misterio emparejado con las extrañas condiciones climáticas que dan lugar a la longeva Gran Mancha Roja de Júpiter”.

El hexágono fue descubierto originalmente en imágenes tomadas por la nave Voyager a principios de la década de 1980. Rodea a Saturno a aproximadamente 77 grados norte y se ha estimado su diámetro en mayor que dos veces el de la Tierra. El flujo se cree que recorre el hexágono a unos 100 metros por segundo.

Las primeras imágenes de Voyager y los telescopios terrestres sufrieron unas malos puntos de visión. Cassini, que ha estado orbitando a Saturno desde 2004, tiene un mejor ángulo de visión del polo norte. Pero la larga oscuridad del invierno saturniano ocultó el hexágono de las cámaras de luz visible de Cassini durante años. Los instrumentos infrarrojos, no obstante, fueron capaces de obtener imágenes usando patrones de calor. Esas imágenes mostraron que el hexágono es casi estacionario y que se extiende profundamente en la atmósfera. También descubrieron un punto caliente y un ciclón en la misma región.

Las cámaras de luz visible del subsistema científico de imágenes de Cassini, que tienen una mayor resolución que los instrumentos infrarrojos y las cámaras de Voyager, lograron la esperada visión del hexágono en enero, cuando el planeta se aproximaba a su equinoccio. Los científicos del equipo de imágenes calibraron y unieron 55 imágenes para crear un mosaico y una película de tres imágenes. Los mosaicos no muestran la región directamente alrededor del polo norte debido a que aún no había emergido por completo de la noche nocturna en esa época.

Los científicos aún tratan de descubrir qué causa el hexágono, de dónde logra y expulsa su energía y cómo ha permanecido estacionario y organizado durante tanto tiempo. Planean buscar pistas en las nuevas imágenes, echando un vistazo especialmente detallado a las olas recientemente identificadas que irradian de los ángulos del hexágono – donde el flujo hace sus giros más bruscos – y la estructura de múltiples paredes que se extiende a la cima de la capa de nubes de Saturno en cada uno de los seis lados del hexágono. Los científicos están particularmente intrigados por una gran mancha que aparece en distintas posiciones en anteirores imágenes infrarrojas de Cassini. En las últimas imágenes, la mancha aparece en la posición de las 2.

Debido a que Saturno no tiene masas de tierra u océeanos en su superficie para complicar el clima como sucede en la Tierra, sus condiciones deberían dar a los científicos un modelo más elemental para estudiar la física de los patrones de circulación y su atmósfera, dijo Kevin Baines, científico atmosférico en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, que ha estudiado el hexágono con el espectrómetro de cartografía visual e infrarrojo de Cassini.

“Ahora que podemos ver ondulaciones y características circulares en lugar de manchas en el hexágono, podemos empezar a tratar de resolver las cuestiones sin respuesta de una de las cosas más extrañas que jamás hemos visto en el Sistema Solar”, dijo Baines. “Resolver estas preguntas sin respuesta sobre el hexágono nos ayudará a resolver cuestiones básicas sobre el clima sobre las que también nos preguntamos en nuestro propio planeta”.

Fecha Original: 9 de diciembre de 2009
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El mar Mediterráneo llegó casi a secarse hace unos seis millones de años, al quedar aislado de los océanos durante un largo periodo de tiempo, debido al actual levantamiento tectónico del Estrecho de Gibraltar. Cuando las aguas del Atlántico encontraron de nuevo un camino a través del Estrecho, llenaron el Mediterráneo con la mayor y más brusca inundación que ha conocido nunca la Tierra. La cuenca mediterránea, entonces un enorme desierto a 1500 metros de profundidad, tardó en llenarse de unos meses a dos años, según explican investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Hasta ahora se pensaba que este mar en medio de las tierras había tardado en llenarse de 10 a 10 000 años.

De acuerdo con el artículo que aparece publicado esta semana en la revista Nature, la enorme descarga de agua, iniciada probablemente por el hundimiento tectónico del Estrecho y el desnivel de ambos mares [de unos 1500 metros], llegó a ser 1000 veces superior al actual río Amazonas y llenó el Mediterráneo a un ritmo de hasta 10 metros diarios de subida del nivel del mar. La inundación que reconectó el Atlántico con el Mediterráneo provocó en el fondo marino una erosión de cerca de 200 kilómetros de longitud y varios kilómetros de anchura.

Uno de los responsables de la investigación, el investigador del CSIC Daniel García-Castellanos, que trabaja en el Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera, en Barcelona, detalla: “La inundación que puso fin a la desecación del Mediterráneo fue extremadamente corta y más que parecerse a una enorme cascada debió consistir en un descenso más o menos gradual desde el Atlántico hasta el centro del Mar de Alborán, una especie de ‘megarrápido’ por donde el agua circuló a cientos de kilómetros por hora. Como consecuencia, el canal erosivo que atraviesa el estrecho tiene unos 500 metros de profundidad y hasta ocho kilómetros de anchura, y se extiende a lo largo de unos 200 kilómetros entre el Golfo de Cádiz y el Mar de Alborán”.

Cuando hace unos años los ingenieros del túnel que debía unir Europa y África estudiaron el subsuelo del Estrecho de Gibraltar se encontraron con este problema inesperado: un surco de varios cientos de metros de profundidad, rellenado por sedimentos poco consolidados. Los geólogos y geofísicos en los años 90 pensaron que esta norme erosión había sido producida por algún río de gran caudal durante la desecación del Mediterráneo.

“Esperamos que el artículo contribuya, en cierta medida, a planificar las obras del túnel para unir Europa y África. El trabajo se basa en buena parte en los estudios preliminares de ese proyecto, muy condicionado por la presencia de ese canal erosivo que nosotros relacionamos con la inundación. Sería cerrar un bello círculo que nuestra investigación acabara contribuyendo a la construcción del túnel con nuevo conocimiento”, apunta García-Castellanos.

Gargantas y sal

“Durante el periodo de desecación [la llamada crisis salina del Mesiniense, debido a la precipitación masiva de sal en todo el Mediterráneo con acumulaciones de varios kilómetros en algunos lugares de sus zonas más profundas], los principales ríos que desembocaban en el mar estudiado excavaron profundas e impresionantes gargantas en los márgenes del fondo marino, que quedaron expuestos. Los ríos desembocaban entonces en lagos salinos situados en las partes más profundas de la cuenca”, explica el investigador del CSIC.

No obstante, a partir del estudio de los perfiles sísmicos realizados en el Mar de Alborán [secciones verticales a través de los sedimentos] y de los cálculos basados en modelos de erosión de los ríos de montaña, los investigadores demostraron que la erosión no fue producida por un río durante la desecación del Mediterráneo, sino por un enorme flujo de agua procedente del Atlántico.

García-Castellanos avanza las implicaciones que pueda tener el estudio: “Un cambio tan enorme y abrupto en el paisaje terrestre como el que hemos deducido pudo tener un impacto notable en el clima de aquel periodo, algo que no se ha estudiado aún con suficiente detalle y a lo que podría ayudar este trabajo. La técnica usada, además, nos puede servir también para estudiar otras inundaciones de las que se desconocen su intensidad o duración”.

Referencia bibliográfica: García-Castellanos, D., F. Estrada, I. Jiménez-Munt, C. Gorini, M. Fernàndez, J. Vergés, R. De Vicente. “Catastrophic flood of the Mediterranean after the Messinian Crisis”, Nature, 10 de diciembre de 2009. doi:10.1038/nature08555

Fecha Original: 9 de diciembre de 2009
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Se ha descubierto por parte de los científicos una clave para comprender el misterioso “efecto placebo”: los placebos pueden funcionar bloqueando las señales de dolor en la médula espinal antes de llegar al cerebro.

El efecto placebo ha sido desde hace mucho tiempo un misterio científico: tiene lugar cuando la condición médica de un paciente responde a un tratamiento falso o con sustancias inactivas. Originalmente se pensaba que era un fenómeno psicológico relacionado con la percepción y expectativas del paciente; si la sustancia inactiva (o placebo) se ve como beneficiosa, puede ayudar a curar, pero si se ve como dañina, puede provocar efectos negativos.

“Encontramos que cuando la gente experimentaba un alivio del dolor debido a la administración de placebo, también mostraba una activación neuronal reducida en la estimulación dolorosa de la médula espinal”, dijo el miembro del equipo de investigación Falk Eippert, neurocientífico del Centro Médico Universitario de Hamburgo-Eppendorf en Hamburgo, Alemania.

“Esto demuestra que los factores psicológicos tales como el placebo pueden tener un profundo impacto en el procesado del dolor”.

Condicionamiento y expectativas

Actualmente, el efecto placebo se cree que depende principalmente de dos fenómenos – condicionamiento y expectativas. El condicionamiento es el proceso, por ejemplo, cuando vemos a un doctor varias ceces y nos ayuda a recuperarnos en cada ocasión. Finalmente estamos condicionados a mejorar simplemente por ir al doctor – no se necesita más terapia para que nos recuperemos.

Las expectativas son un proceso más consciente que depende del contexto de una situación terapéutica. Por ejemplo, si tenemos la expectativa de que cierto tratamiento mejorará nuestra salud, entonces puede que mejoremos incluso aunque el tratamiento no haga nada en absoluto.

Ambos mecanismos funcionan juntos y ayudan a generar beneficios terapéuticos.

Los placebos son normalmente usados como ‘controles’ en experimentos que prueban nuevos tratamientos: los pacientes son seleccionados aleatoriamente para administrársele la medicina real o un placebo, y ni ellos ni la plantilla que administra el ensayo saben qué paciente ha recibido el tratamiento real. A menudo, algunos de los pacientes a los que se da sustancias inactivas también mejoran.

Cuando un número sustancial de gente que toma placebo también mejora, es difícil para los investigadores determinar si un nuevo medicamento en realidad es beneficioso. Se pueden aplicar placebos a una variedad de dolencias, y cuando tienen un efecto de alivio del dolor (como en este estudio), se conocen como ‘analagesia por placebo’.

En la profundidad del cerebro

Aunque ha habido desde hace tiempo una comprensión de que el efecto placebo estaba enraizado en las profundidades del cerebro, los recientes avances en la tecnología de imágenes permite a los científicos escanear la actividad neuronal en la médula espinal. Esta parte del cuerpo actúa como estación de entrada al sistema nervioso central para los mensajes del dolor que proceden del cuerpo.

Esto demostró que los factores psicológicos, tales como el placebo, pueden tener un profundo impacto en el procesado del dolor, afectando no sólo a áreas cognitivas en las profundidades del cerebro, sino hasta la médula espinal, donde se inhibe la actividad neuronal.

A lo largo del estudio, los investigadores aplicaron calor doloroso a los brazos de 15 hombres sanos, y compararon las respuestas de su médula espinal cuando creían que habían sido tratados con una crema anestésica o un placebo.

Ambas cremas, en realidad, eran inactivas. Pero los escáners IRMf (imagen de resonancia magnética funcional) mostraron que la actividad nerviosa se reducía significativamente cuando los sujetos creían que se les daba el anestésico.

Endorfinas naturales

Los científicos sugieren que esto puede deberse a que cuando los pacientes esperan que un tratamiento sea efectivo, el área del cerebro responsable del control del dolor se activa, liberando endorfinas naturales que viajan a través de la médula espinal para suprimir la entrada de señales dolorosas.

Esto significa que los pacientes se sienten mejor sin importar que el tratamiento tenga efecto.

Aunque Falk no cree que este estudio tenga ningún impacto inmediato en pacientes que sufren desórdenes del dolor, sugiere los beneficios de demostrar que es posible medir las influencias controladas en las respuestas al dolor de la médula espinal.

“Esto podría ayudar en el desarrollo de nuevos tratamientos para el dolor, permitiendo a los científicos comprobar la eficacia y posible zona de acción de nuevos tratamientos”, dijo Falk.

Mejor comprensión del dolor

Jon Jureidini, psiquiatra de la Universidad de Adelaida en Australia, está de acuerdo en que este descubrimiento expande nuestra comprensión del dolor.

“Esto es muy interesante para la comunidad científica que trabaja con el dolor. Aunque puede que muchos pacientes no se beneficien, proporciona esperanza a los pacientes terminales”, comenta.

Edzard Ernst, médico en la Universidad de Exeter en el Reino Unido, e investigador especialista de la validez de remedios alternativos está intrigado por los hallazgos.

“Este estudio proporciona un novedoso mecanismo para explicar cómo un placebo podría disminuir la sensación de dolor a nivel del sistema nervioso. Por supuesto, los hallazgos requieren de una replicación independiente, pero ciertamente dan que pensar y son emocionantes”, comenta.

Autor: Alissa Jenkins
Fecha Original: 9 de diciembre de 2009
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Un equipo de investigadores del centro tecnológico Tecnalia, del Instituto ITEAM de la Universidad Politécnica de Valencia, y del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) han desarrollado, junto a una empresa aeroespacial ilicitana, un nuevo sistema de protección que mejora la seguridad de los vehículos espaciales. La Agencia Espacial Europea (ESA) lo usará para sus vehículos espaciales.

Se trata de un sistema de monitorización basado en sensores de fibra óptica que permite ver en tiempo real la temperatura de los elementos que forman el escudo de protección térmica, una de las parte más sensibles y la que más temperatura alcanza en los vehículos espaciales reutilizables (tales como los transbordadores).

“La instalación de nuestro equipo en un vehículo tripulado aumentará significativamente los niveles de seguridad y fiabilidad. Con nuestra tecnología, podremos medir continuamente la integridad de las losetas del sistema de protección térmica (TPS), estructuras que son sumamente sensibles –en la reentrada pueden soportar temperaturas de más de 800ºC durante varios minutos- y, por tanto, mejorar su seguridad”, explican los responsables del proyecto.

El sistema de protección diseñado supone un importante avance como parte de los denominados Sistemas de Monitorización de la Salud (HMS de sus siglas en inglés) de estructuras de vehículos espaciales; ayuda a que los elementos de seguridad sean mucho más robustos ante posibles perturbaciones electromagnéticas en el momento del lanzamiento o durante la integración en el pad de lanzamiento.

Asimismo, la naturaleza de los sensores basados en fibra óptica permite desplegar una gran cantidad de sensores por la estructura del transbordador, aumentando así los puntos de medición de temperatura disponibles, “algo que era en algunos casos inviable con tecnologías tradicionales”.

Además, se trata de unos dispositivos muy ligeros, lo cual incide directamente en el número de sensores posibles de instalar, que aumenta considerablemente al ocupar poco volumen y peso total.

El desarrollo de este nuevo sistema es fruto de un proyecto de innovación financiado por la ESA, y desarrollado con éxito a lo largo de los últimos dos años.

El equipo de investigadores presentó oficialmente los resultados del proyecto los pasados días 18 y 19 de noviembre en las instalaciones de la ESA en Holanda.

Fecha Original: 9 de diciembre de 2009
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La astrometría terrestre recibe un golpe al encontrarse que el planeta no existe.

Tacha un planeta de la lista de 400 encontrados alrededor de otras estrellas en otros sistemas solates: un planeta propuesto cerca de una estrella a unos 6 pársecs de la Tierra podría no existir después de todo.

El hallazgo también es un golpe contra una estrategia de búsqueda de planetas llamada astrometría, la cual mide el movimiento de lado a lado de una estrella en el cielo para ver si un objeto invisible podría estar orbitándola. La astrometría terrestre ha sido usada durante más de un siglo, pero ninguno de los planetas extrasolares que se han detectado han sido verificados en posteriores estudios.

En mayo, Steven Pravdo del Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California, y sus colegas generaron nuevas esperanzas para la técnica cuando anunciaron un exoplaneta seis veces más masivo que Júpiter orbitando VB10, una estrella de aproximadamente una treceava parte de la masa del Sol, usando un telescopio en el Observatorio Palomar en el sur de California (S. Pravdo and S. Shaklan Astrophys. J. 700, 623–632; 2009). Pero ahora un grupo liderado por Jacob Bean de la Universidad Georg-August en Gottingen, Alemania, ha usado una aproximación diferente, y no ha encontrado nada. “El planeta no está allí”, dice Bean.

Bean y sus colegas usaron una perfeccionada técnica llamada velocidad radial, la cual ha encontrado la mayor parte de los planetas extrasolares detectados hasta el momento. El método busca desplazamientos en las líneas del espectro de absorción de la estrella para seguir su movimiento hacia y alejándose de la Tierra, el cual estaría provocado por la influencia de un planeta.

Las medidas de velocidad radial normalmente aprovechan las bandas visibles del espectro electromagnético. Pero VB10 es una estrella muy tenue y emite la mayor parte de su luz como radiación infrarroja. En el Telescopio Muy Grande de Chile, Bean colocó una célula de gas rellena de amoniaco en el camino de la luz de la estrella, permitiéndole calibrar el instrumento para el infrarrojo.

“Definitivamente tendríamos que ver una cantidad significativa de variación en nuestros datos si [el planeta] estuviera ahí”, dice Bean, que ha enviado el trabajo a la revista Astrophysical Journal (J. L. Bean et al. Astrophys. J. preprint at http://fr.arxiv.org/abs/0912.0003; 2009).

Pravdo dice que Bean y sus colegas “pueden estar en la cierto, pero hay una exageración en su rechazo de nuestro planeta candidato”. El artículo de Bean, por ejemplo, sólo descarta la presencia de un planeta de al menos tres veces la masa de Júpiter, dice Pravdo, añadiendo que el trabajo “limita ciertas órbitas de posibles planetas pero no de todos los planetas”.

“Por desgracia, la astrometría es una actividad muy compleja”, cuenta Bean, explicando que la atmósfera terrestre puede provocar distorsiones que afecten a las medidas. Los astrónomos que usan astrometría dependen de observar un campo de estrellas aproximadamente a la misma distancia de la estrella objetivo para calibrar sus medidas, y esto puede ser complicado, dice Alessandro Sozzetti, experto en astrometría del Observatorio de Turín en Italia. “Incluso si pensamos que hemos seleccionado un buen conjunto de estrellas de referencia”, dice, “puede que aún estemos limitados por los efectos atmosféricos que pueden causar una sacudida extra” en el movimiento de esas estrellas.

Alan Boss, experto en exoplanetas de la Institución Carnegie de Washington, está de acuerdo. Señala a la famosa ‘detección’ de 1963, del astrónomo holandés Piet van de Kamp usando astrometría para afirmar que había dos planetas orbitando la Estrella de Barnard — un hallazgo rechazado una década más tarde. La disputa sobre el planeta VB10, dice Boss, “es otro ejemplo de cómo de complejo es detectar planetas extrasolares usando astrometría desde el terreno”.

Los astrónomos esperan que la astrometría funcione mucho mejor por encima de los efectos distorsionadores de la atmósfera. Dos misiones espaciales en desarrollo — GAIA de la Agencia Espacial Europea, prevista para su lanzamiento en 2012, y la Misión de Interferometría Espacial de la NASA, con fecha de lanzamiento aún por fijar — usarán la técnica para buscar planetas tan pequeños como la Tierra alrededor de estrellas similares al Sol, dice Sozzetti. Más significativamente, la astrometría puede ofrecer la masa de un planeta, mientras que la velocidad radial sólo coloca un límite inferior sobre la misma.

Bean admite que los astrónomos podrían algún día encontrar un planeta alrededor de VB10 si escrutan la estrella bastante tiempo y concienzudamente. “La principal lección de VB10″, dice Boss, es que se necesita una gran cantidad de datos de alta calidad para estar seguro de que hay un exoplaneta.

Autor: Katharine Sanderson
Fecha Original: 8 de diciembre de 2009
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El Telescopio Espacial Hubble puede estar al borde de encontrar la primera prueba de que el espacio-tiempo está cuantizado.

La idea de que el espacio-tiempo está cuantizado a la escala de Planck ha estado rondando durante casi tanto tiempo como los físicos llevan intentando reconciliar la relatividad general y la mecánica cuántica. En la década de 1960, John Wheeler acuñó el término espuma cuántica para describir la estructura cuantizada del universo a distancias de 10^-35 metros aproximadamente.

Una cuestión que ha ocupado a los físicos desde entonces es cómo detectar esta espumosa estructura. Hoy, Wayne Christiansen de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill y unos compañeros dicen que varios grandes telescopios están al borde de ser capaces de hacer medidas que podrían demostrar la existencia de la espuma cuántica o colocar importantes límites a su estructura.

La idea es así. Una de las consecuencias de que el espacio-tiempo esté cuantizado es que coloca un límite fundamental a con qué precision pueden medirse las distancias.

Así que imagina que quieres medir una distancia usando un rayo de luz. Esta luz se verá influenciada por la estructura del espacio-tiempo y su frente de onda adquirirá una estructura similar a la de la espuma. Esto limita la precisión de la medida de distancias que podemos hacer con esta luz.

También afecta a la forma en que la luz de una fuente puntual debería aparecer dado que el frente de onda tiene un elemento espumoso aleatorio para ello. “En efecto, la espuma del espacio-tiempo crea un “disco de visión”", dicen Christiansen y compañía, y éste sería visible en imágenes a cierta distancia de las fuentes puntuales.

El problema es que el efecto es tan diminuto que sólo es visible en imágenes de objetos a distancias verdaderamente astronómicas.

Esto sin embargo está bien, dicen Christiansen y sus colegas, dado que el Telescopio Espacial Hubble ha fotografiado exactamente el tipo de objetos que están lo bastante lejos para demostrar el efecto. Estos objetos, conocidos como quásares de alto desplazamiento al rojo aparecen en una imagen conocida como el Campo Ultra Profundo.

Su artículo de hoy evalúa estos quásares en el Campo Ultra Profundo para determinar hasta qué punto muestran evidencias de la espuma cuántica.

Y hay algo: Christiansen y sus colegas dicen que estos quásares están difuminados exactamente en la forma que se esperaría a partir de una espuma cuántica en cierto tipo de modelos del universo. “El difuminado está en un nivel consistente con un modelo de espuma de espacio-tiempo”, dicen.

Pero esto no es concluyente debido a que el difuminado puede también ser causa de otros efectos tales como la dispersión por otro medio como el polvo que se interpone en esas distancias. Otra posibilidad es que el quásar no sea realmente una fuente puntual y que el difuminado refleje la propia estructura del quásar.

Estas son preguntas que puede ser capaz de resolver la próxima ronda de observaciones. El reciente reajuste de Hubble le ha dado la posibilidad de hacer mejores medidas. Y el Interferómetro del Telescopio Muy Grande ahora en construcción podría también hacer valiosas contribuciones cuando esté finalizado.

Lo cual significa que podríamos estar al borde del hallazgo de la primera estructura espumosa del espacio-tiempo. Un área a observar.

Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/0912.0535: A Cosmic Peek at Spacetime Foam

Fecha Original: 7 de diciembre de 2009
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Arqueólogos que estudian una excavación de hace 7000 años en lo que actualmente es el suroeste de Alemania han encontrado pruebas que sugieren que más de 500 personas pudieron haber sido víctimas del canibalismo.

Las pruebas de canibalismo en la Europa neolítica son raras, pero cientos de restos excavados en un lugar cercano al pueblo de Herxheim tienen marcas que sugieren canibalismo. Uno de los autores del artículo de investigación, el Dr. Bruno Boulestin de la Universidad de Burdeos en Francia, dijo que su equipo había encontrado huesos con marcas similares a los que se encuentran en los restos de animales que han sido asados. También encontraron cortes de carne que parecían haber sido arrancados de los huesos, y huesos con los extremos rotos, como para facilitar la extracción del tuétano.

El Dr. Boulestin dijo que los cortes y marcas en los huesos proporcionan pruebas de que los cuerpos de más de 500 víctimas, incluyendo niños y fetos, fueron intencionalmente mutilados, y las víctimas fueron descuartizadas y comidas como si fueran animales.

La excavación arqueológica es una de la Cultura de Cerámica de bandas, y se excavó por primera vez de 1996-99 y de nuevo en 2005 y 2008. Hasta el momento, los restos de aproximadamente 500 humanos y un gran número de perros han sido encontrados en hoyos ovalados. Los hoyos también contenían cerámica, lo cual sugiere que los restos se acumularon a lo largo de sólo unas pocas décadas. Los restos datan de principios del periodo neolítico, cuando las labores agrícolas se habían extendido por Europa.

Dos científicos alemanes Miriam Haidle del Instituto de Investigación Senckenberg y el Museo de Historia Natural en Frankfurt, y Joerg Orschiedt de la Universidad de Leipzig, que había estudiado con anterioridad los huesos encontrados en el lugar, descartaron la teoría del Dr. Boulestin del canibalismo y sugieren que la eliminación de la carne fue probablemente debida a parte de un ritual de re-enterramiento.

El equipo de Boulestin originalmente también pensó que el hallazgo era un lugar de re-enterramiento, pero se convencieron de que la gente había sido canibalizada tras el examen en detalle de 217 muestras de huesos de al menos 10 personas, incluyendo dos nonatos, que revelaban marcas de masticado y rascado que son más consistentes con el canibalismo.

De acuerdo con Haidle y Orschiedt los huesos de la gente que habían sido re-enterrados ritualmente tendrían unas marcas similates, y el canibalismo sería casi imposible de demostrar.

Herxheim y otros asentamientos fueron abandonados alrededor de la época de la muerte de esta gente, hace unos 7000 años, lo cual podría indicar que hubo una crisis social de algún tipo en esa época. Las excavaciones continúan, y el Dr. Boulestin y su equipo creen que el sitio puede contener restos de mucha más gente.

El artículo se publica en la edición de diciembre de la revista Antiquity.

Más información: Mass cannibalism in the Linear Pottery Culture at Herxheim (Palatinate, Germany), Volume: 83 Number: 322 Page: 968-982, http://antiquity.ac.uk/ant/083/ant0830968.htm

Autor: Lin Edwards
Fecha Original: 7 de diciembre de 2009
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¿Qué tienes cuando el pasado se cristaliza a partir del futuro? De acuerdo con un nuevo modelo del universo que combina la relatividad con la mecánica cuántica, la respuesta es: el presente.

¿Cuál es la diferencia entre el pasado y el futuro? No mucha, si tomas un punto de vista puramente relativista del universo, dice George Ellis de la Universidad de Ciudad del Cabo en Sudáfrica y Tony Rothman de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey.

Los diagramas estándar de espacio-tiempo usados en la relatividad no tienen un estatus especial para el pasado, el presente o el futuro. Esto se debe a que asumen que todo evoluciona a partir de una física local reversible temporalmente.

De hecho, es posible representar tal universo usando un tipo de diagrama espacio-temporal en el cual el espacio y el tiempo se fusionan en una única entidad. “El universo es, simplemente: un bloque de espacio-tiempo fijo”, dicen Ellis y Rothman. Deste esta perspectiva, ningún instante tiene un estatus especial: “Todos los momentos pasados y futuros son igualmente presente, y el presente “ahora” es sólo uno en un número infinito”.

Este tipo de “universo bloque” ha sido estudiado por varios físicos en las últimas décadas con un impacto limitado.

Hoy, Ellis y Rothman introducen un tipo de universo bloque significativamente nuevo. Dicen que el carácter del bloque cambia drásticamente cuando se pone en la mezcla a la mecánica cuántica. De pronto, el pasado y el futuro toman características completamente diferentes. El futuro está dominado por las extrañas leyes de la mecánica cuántica en la que los objetos existen en dos lugares al mismo tiempo y las partículas pueden estar tan estrechamente vinculadas que comparten la misma existencia. Por contra, el pasado está dominado por la inquebrantable certeza de la mecánica clásica.

Lo que es interesante es que la transición entre estos estados tiene lugar en gran parte en el presente. Es casi como si el pasado se cristalizara a partir del futuro, en el instante que llamamos presente. Ellis y Rothman llaman a este modelo el “universo bloque de cristalización” y continúan explorando algunas de sus propiedades.

Señalan, por ejemplo, que este proceso de cristalización no tiene lugar enteramente en el presente. En la mecánica cuántica el pasado a veces puede retrasarse, por ejemplo en los experimentos de elección retrasada. Esto significa que la estructura de la transición del futuro al pasado es más compleja de lo que un análisis superficial podría sugerir.

Ellis y Rothman sugieren que su modelo proporciona una solución directa al problema del origen de la flecha del tiempo. “La flecha del tiempo surge simplemente debido a que el futuro aún no existe”, dicen.

Esto hace reflexionar pero finalmente es un modelo poco convincente en su forma actual. Aunque será interesante ver si Ellis y Rothman pueden sacar algo más de sustancia de esta idea.

Lo que se necesita, por supuesto, son algunas predicciones comprobables, cosas en las que los cosmólogos normalmente pasan poco tiempo preocupándose. No aguantes la respiración.

Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/0912.0808: Time and Spacetime: The Crystallizing Block Universe

Fecha Original: 8 de diciembre 2009
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