Te recomiendo disfrutar del episodio 576 del podcast Coffee Break: Señal y Ruido [iVoox A, iVoox B], titulado “Entropía; Neandertales; Tesla; Exoplaneta; Agujeros Negros; Eirenesfera”, 22 oct 2026. «La tertulia semanal en la que repasamos las últimas noticias de la actualidad científica. Cara A: Premios ivoox (05:00). Horizontes de la civilización. Presentaciones: Viernes 23/10, 18h Agapea Sta Cruz; Sábado 7/11, 18h Agapea La Orotava (El Trompo); Jueves 10/12 11h, Facultad de CC Sociales y de la Comunicación (Día de derechos humanos). Finalista Premio Cosmos Esudiantes (07:00). Helioencuentro de Aranjuez (30/10-1/11) (15:00). Entropía estocástica y diablillos de Maxwell (18:00). Cara B: Comportamiento funerario en neandertales (00:00). El Tesla Fantástico (29:00). Umbral crítico de acreción para los chorros en agujeros negros (51:30). Mapeando un exoplaneta en tránsito (1:12:45). La eirenesfera como extensión de la zona de habitabilidad exoplanetaria (1:26:30). Señales de los oyentes (1:52:30). Imagen de portada de Héctor Socas Navarro. Todos los comentarios vertidos durante la tertulia representan únicamente la opinión de quien los hace… y a veces ni eso».

¿Quieres patrocinar nuestro podcast como mecenas? «Coffee Break: Señal y Ruido es la tertulia semanal en la que nos leemos los papers para que usted no tenga que hacerlo. Sírvete un café y acompáñanos en nuestra tertulia». Si quieres ser mecenas de nuestro podcast, puedes invitarnos a un café al mes, un desayuno con café y tostada al mes, o a un almuerzo completo, con su primer plato, segundo plato, café y postre… todo sano, eso sí. Si quieres ser mecenas de nuestro podcast visita nuestro Patreon (https://www.patreon.com/user?u=93496937). ¡Ya sois 461! Gracias. También puedes apoyarnos vía iVoox (https://www.ivoox.com/support/172891). Muchas gracias a todas las personas que nos apoyan. Recuerda, el mecenazgo nos permitirá hacer locuras cientófilas. Si disfrutas de nuestro podcast y te apetece contribuir… ¡Muchísimas gracias!

Descargar el episodio 576 cara A en iVoox.

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Como muestra el vídeo participan por videoconferencia Héctor Socas Navarro @HSocasNavarro /@hectorsocas.bsky.social / @HSocasNavarro@bird (@pCoffeeBreak / @pCoffeeBreak.bsky), Ignacio Crespo @SdeStendhal, Borja Tosar @BorjaTosar / @BorjaTosar.bsky / @BorjaTosar@astrodon, José Edelstein @JoseEdelstein (solo cara B), Gastón Giribet @GastonGiribet (solo cara B), y Francis Villatoro @eMuleNews / @eMuleNews.bsky / @eMuleNews@mathstodon (solo cara A). Por cierto, agradezco a Manu Pombrol @ManuPombrol el diseño de mi fondo para Zoom; muchas gracias, Manu.

Tras la presentación, Héctor nos recuerda que ya se puede votar a las Premios iVoox 2026 (https://go.ivoox.com/wv/premios26?c=5100). También que presentará su libro «Horizontes de la civilización» el próximo viernes 23 oct, 18h en Agapea Santa Cruz (Tenerife); jueves 10 dic, 11h en Facultad de Ciencias Sociales y de la Comunicación de la Universidad de La Laguna (ULL). El libro de Héctor es finalista en el Premio Cosmos Estudiantes (que en 2026 ganó «Con algoritmos y a lo loco», de la matemática y divulgadora Clara Grima) de Naciones Unidas, organizado en España por el Instituto Astrofísico de Canarias.

Héctor nos cuenta que será ponente en el próximo IV Helioencuentro de Aranjuez (30/oct-01/dic). «HelioEncuentro 2026» por AAM (https://www.eventbrite.es/e/entradas-helioencuentro-2026-1999557491283).

Me toca comentar un artículo sobre termodinámica estocástica publicado en Nature Physics. La termodinámica estadística es la rama de la física estadística que nos permite usar conceptos como temperatura, entropía, transferencia de calor, trabajo útil, o energía libre en sistemas macroscópicos en estado de equilibrio. En los sistemas microscópicos estos conceptos no se pueden aplicar; por ejemplo, un átomo individual no tiene temperatura, ni entropía, ni calor, etc. A principios del siglo XX nació la termodinámica estocástica que extiende estos conceptos termodinámicos (energía, calor, trabajo y entropía) a las trayectorias de sistemas microscópicos sometidos a fluctuaciones térmicas en un baño térmico. La extensión de estos conceptos intenta preservar las leyes de la termodinámica en la medida de lo posible; por ejemplo, pueden observarse trayectorias con entropía total decreciente, aunque la producción media de entropía no sea negativa (algo no posible en un sistema macroscópico). La termodinámica estocástica nace a partir de las ideas de Boltzmann y Maxwell, como el llamado demonio de Maxwell (1867), o el motor de Szilard (1929); la idea es que la información sobre las fluctuaciones térmicas puede transformarse en trabajo mecánico sin contradecir el segundo principio de la termodinámica. A mediados del siglo XX nació la termodinámica de la información, gracias al trabajo fundacional de Landauer (1961); el borrado irreversible de un bit de información tiene un coste termodinámico, una disipación de calor mínima (k_B T log 2). En 1982, Bennett usó esta idea para explicar el demonio de Maxwell, lo que conectó la termodinámica de la información con termodinámica estocástica; aunque la revolución llegó en la década de los 1990.

Sekimoto (1997–1998) introdujo los conceptos de calor y trabajo estocásticos asociados a trayectorias brownianas individuales. Para una partícula sobreamortiguada en un potencial externo U(x;λ), se asoció la variación de la energía interna con el trabajo realizado al modificar el parámetro externo λ y el calor intercambiado con el baño térmico (dU=δW+δQ, con δW=∂_λUdλ, y δQ=∂_xUdx, en un sentido estocástico apropiado; recuerda que dU=δW+δQ afirma que la variación diferencial de la energía interna es igual al trabajo infinitesimal realizado sobre el sistema más el calor infinitesimal recibido por el sistema). En este contexto, cada experimento tiene su propio W y Q (estocásticos), que fluctúan de una trayectoria a otra. Los fundamentos matemáticos de la teoría se basan en los teoremas de fluctuaciones de Evans, Cohen y Morriss (1993) y en la ecuación de Jarzynski (1997), que conecta el trabajo irreversible fluctuante con la diferencia de energía libre de equilibrio, en concreto, 〈exp(−βW)〉=exp(−βΔF), donde β=1/(k_B T). Este resultado se conectó con el segundo principio de la termodinámica gracias a Crooks (1999), que demostró la siguiente relación entre distribuciones de probabilidad del trabajo de un proceso estocástico y su proceso inverso en el tiempo, P_F(W)/P_R(−W)=exp(β(W−ΔF)). Seifert (2005) formuló la producción de entropía a lo largo de trayectorias individuales mediante 〈exp(−Δs/k_B)〉=1. Se considera este resultado como el principio fundamental de la termodinámica estocástica.

Ya en este siglo se confirmaron a nivel experimental estos resultados teóricos. En 2002, en experimentos con partículas coloidales y moléculas individuales se confirmó el teorema de Jarzynski. En 2005, en experimentos de plegamiento y desplegamiento de ARN se verificó la relación de Crooks. En muchos de estos experimentos fueron fundamentales las pinzas ópticas y magnéticas, y la microscopía de alta resolución, que se usaron para estudiar sistemas biomoleculares y circuitos electrónicos mesoscópicos. Sagawa y Ueda (2010) generalizaron el teorema de Jarzynski y el segundo principio para incluir medidas y realimentación, lo que permite construir un motor de información cíclico, 〈W_útil〉=k_B T I, donde I es la información mutua adquirida mediante la medida. Gracias a ello se lograron los demonios de Maxwell experimentales, que mostraron la conversión de información en energía libre mediante medidas y realimentación sobre una partícula browniana. Bérut et al. (2012) verificó el principio de Landauer en una partícula coloidal confinada en un potencial de doble pozo. La termodinámica de la información se transformó en parte de la termodinámica estocástica. Seifert (2012) consolidó el marco matemático de todas estas ideas, lo que llevó a considerar esta disciplina como madura. Con resultados tan interesantes como las relaciones de incertidumbre termodinámica (TUR) de Barato y Seifert (2015). Estas relaciones se establecieron para corrientes eléctricas en circuitos mesoscópicos, mostrando que obtener corrientes muy precisas tiene un coste termodinámico.

En esta década (2020–2026) los avances en termodinámica estocástica se han centrado en procesos markovianos (conocido el estado presente, la evolución estadística futura no depende del pasado). Pero en ciertos baños térmicos (fluidos viscoelásticos, redes poliméricas, sistemas biológicos, medios activos y sistemas cuánticos abiertos) esta aproximación muestra limitaciones y en la actualidad se está trabajando con procesos no markovianos, en los que la memoria del pasado determina los resultados. Por supuesto, la información termodinámica permanece oculta, aunque puede observarse de forma indirecta gracias a la extracción de trabajo. El nuevo trabajo Muruga, Ginot, Loos y Bechinger publicado en Nature Physics en 2026 se enmarca en esta línea de investigación. Ya se sabía que un fluido viscoelástico puede almacenar energía y devolverla. Lo que ellos han mostrado es que las correlaciones temporales de un sistema en equilibrio permiten seleccionar estados del entorno y extraer trabajo adicional mediante dos medidas en el sistema. Así se muestra que la memoria ambiental es un recurso explotable mediante medidas y control, sin necesidad de observar los grados de libertad ocultos.

El nuevo artículo de Lokesh Muruga, Felix Ginot y Clemens Bechinger de la Universidad de Constanza, Alemania, y Sarah A. M. Loos del Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización en Gotinga, Alemania, se titula «La extracción de trabajo a partir de grados de libertad ocultos» y se publicó el 16 de octubre de 2026. La idea es usar una partícula coloidal de sílice de 2.7 μm de diámetro atrapada mediante pinzas ópticas en una disolución viscoelástica de micelas, cuyo tiempo de relajación estructural característico es de unos 6 segundos. Registran su posición a un ritmo de 100 imágenes por segundo, con resolución espacial de ±5 nm. Como es obvio, si se realiza una sola medida no se observa ningún tipo de efecto memoria. Por ello realizan dos medidas separadas por un intervalo de tiempo δt, que permiten clasificar las trayectorias en cuatro estados: |00〉, |01〉, |10〉 y |11〉. Con δt = 1 segundo, la relajación energética depende del resultado de ambas medidas; en particular, el estado |10〉 presenta una evolución no monótona, característica de una transferencia transitoria de energía desde el entorno hacia la partícula. En cambio, para δt = 200 s, la influencia de la primera medida desaparece y la energía converge hacia k_B T/2.

Para separar la memoria de las diferencias entre distribuciones iniciales, construyen controles estadísticos con idéntica distribución inicial de posiciones y comparan su evolución mediante la entropía relativa de Kullback y Leibler (1951), que mide cuánto difiere una distribución de probabilidad P de otra distribución de referencia Q. El artículo introduce el indicador integrado de memoria Φ(δt), que cuantifica cuánto influye la memoria del entorno en la evolución de una partícula browniana. Su característica principal es que permite detectar efectos no markovianos sin medir los grados de libertad ocultos del entorno. En los experimentos Φ(δt) presenta un máximo próximo a 1 segundo, aunque el entorno se relaja en una escala aproximada de 6 segundos. Las curvas de energía se obtienen utilizando 1000 realizaciones y sus bandas de incertidumbre representan el error estándar estimado mediante 500 remuestreos de tipo bootstrap (generar muchas muestras artificiales seleccionando de forma aleatoria los valores originales con reemplazamiento).

Esta figura ilustra las curvas de evolución de la energía potencial media de la partícula browniana después de seleccionar las trayectorias según los resultados |ij〉 de las dos medidas. Para δt = 1 s, las curvas con el mismo resultado final j, pero diferente historial i, evolucionan de manera distinta; por ejemplo, para el estado |10〉 la energía potencial primero aumenta y luego disminuye hacia el equilibrio. La razón es que la partícula desciende hacia el equilibrio mientras la red micelar conserva la memoria de su posición anterior; por ello la fuerza elástica del entorno está retardada y la empuja hacia regiones de mayor energía potencial. Para δt = 200 s, la memoria de la primera medida ha desaparecido y las curvas |00〉 y |10〉 se aproximan entre sí, al igual que las curvas |01〉 y |11〉. Todas las curvas convergen finalmente al valor de equilibrio 〈V_eq〉=k_B T/2 (a temperatura ambiente (298 K) son unos 2 × 10⁻²¹ J).

Para estimar el trabajo útil, tras la segunda medida se desplaza el centro de la trampa óptica a velocidad constante durante 3 segundos. Para ello se usan las fórmulas de la mecánica para un oscilador armónico conocida su posición. Para el sistema markoviano de referencia, el máximo extraíble mediante traslaciones rígidas del potencial armónico sería W^∗_m = κ 〈X〉²/2. El resultado clave es que, para el estado |10〉 y una separación de 1 segundo entre medidas, el trabajo extraído alcanza hasta tres veces el límite markoviano, W_m / W^∗_m  ≈ 3, mientras que el estado |11〉 proporciona el mayor trabajo absoluto, del orden de 1–2 k_B T, según la gráfica. La ventaja relativa máxima del estado |10〉 no significa que produzca tres veces más trabajo absoluto, sino que supera un límite de referencia calculado a partir de la posición observable. Los resultados se apoyan en unas 100 realizaciones de extracción por condición, con barras de incertidumbre obtenidas mediante 2000 remuestreos bootstrap.

El resultado es que la información del pasado permite aprovechar energía libre de grados de libertad ambientales que no son observables. Hay que subrayar que no se viola el segundo principio de la termodinámica, pues el límite superado es el del subsistema markoviano de referencia, no el límite termodinámico del sistema completo. Por supuesto, el artículo tiene muchos limitacionesñ: el máximo relativo próximo a 3 se obtiene para un estado con un límite de referencia pequeño, la observación se restringe a una geometría de la trampa, un fluido viscoelástico y un protocolo de desplazamiento concreto, además, no se presenta un equilibrio energético completo que incluya el coste de medir y controlar el sistema. Lo más interesante en el futuro será la aplicación de esta metodología a sistemas cuánticos abiertos. El artículo es Lokesh Muruga, …, Sarah A. M. Loos, Clemens Bechinger, «The extraction of work from hidden degrees of freedom,» Nature Physics (16 Oct 2026), doi: https://doi.org/10.1038/s41567-026-03442-w, arXiv:2603.06160 [cond-mat.soft] (06 Mar 2026); en español recomiendo leer a César Tomé, «Trabajo a partir de la memoria del entorno,» Cuaderno de Cultura Científica, 20 oct 2026.

Ignacio nos comenta un artículo sobre el comportamiento funerario en neandertales. En la cueva de Shanidar, en el Kurdistán iraquí, reúne restos neandertales de hace unos 70–75 mil años en un espacio muy pequeño, 1.5 × 1 × 1 metros, situado junto a una gran roca que habría sido visible en el suelo de la cueva. El individuo Shanidar A muestra una grave lesión facial sufrida y sobrevivida durante la vida, y una lesión penetrante ocurrida alrededor del momento de la muerte. Otros dos individuos se encuentran en el mismo lugar. Se interpreta como señal de comportamiento mortuorio deliberado, aunque la duda es si hubo algún ritual simbólico. Los restos de Shanidar A son una mano derecha casi completa, tres fragmentos de costilla, una escápula izquierda y seis dientes anteriores. El desgaste dental indica un adulto anciano para los neandertales (~45 años). Uno de sus incisivos fue fracturado en vida y presenta cálculo acumulado y desgaste posterior, luego sobrevivió durante mucho tiempo a su lesión facial. La escápula muestra señales de tres fracturas radiales con un biselado asociado a penetración ventral-dorsal alrededor del momento de la muerte. Un resultado compatible con una lanza de madera de sección redondeada que con una punta lítica que atravesó el tórax, causando una muerte rápida.

Shanidar A eleva a cinco el número mínimo de individuos representados en este conjunto funerario. El cuerpo habría sido colocado todavía articulado y se descompuso parcialmente in situ; una inundación repentina posterior arrastró buena parte del esqueleto. Las observaciones apuntan a comportamientos sociales complejos (incluyendo el uso de armas de madera hace unos 75 mil años). Futuras estudios tendrán que estudiar los restos nuevos de Shanidar 6 y 8 para determinar si representan individuos distintos y realizar experimentos de tafonomía forense con impactos de diferente energía para restringir mejor el arma y mecanismo responsables de la perforación facial de Shanidar A. El artículo es Emma Pomeroy, Christopher O. Hunt, …, Graeme Barker, «Evidence for funerary behaviour and lethal trauma in a new Neanderthal individual from Shanidar Cave,» Scientific Reports 16: 30042 (15 Oct 2026), doi: https://doi.org/10.1038/s41598-026-69193-z.

Borja nos habla del Tesla Fantástico. El nuevo Tesla Roadster ha llamado la atención porque, en una demostración reciente, utilizó propulsores para despegar de forma breve, sobrevolar otros vehículos e incluso realizar una maniobra acrobática, lo que llevó a presentarlo como un posible “primer automóvil volador”. Pero la etiqueta es discutible, el Alef Model A ya había realizado vuelos verticales antes, aunque se parece más a un eVTOL con ruedas que a un coche convencional. Así que el Roadster es espectacular como demostración tecnológica, pero hablar del “primer automóvil volador” depende mucho de qué entendamos por auto volador. 

Gastón nos presenta un artículo en Nature Astronomy sobre la existencia de un umbral crítico de acreción para los chorros en agujeros negros. En binarias de rayos X con agujeros negros de masa estelar ~10 masas solares se sabe que el flujo de acreción cambia de estado al disminuir la tasa de acreción desde super-Eddington a sub-Eddington. ¿Ocurre lo mismo con agujeros negros supermasivos en núcleos galácticos activos? Sus discos de acreción evolucionan en escalas de miles o cientos de miles de años, así que es imposible observar de forma directa el cambio de estado. Pero hay una opción indirecta, usar los eventos de disrupción de marea (TDE), en los que una estrella destruida por un agujero negro supermasivo genera un disco de acreción que evoluciona durante meses o años, como laboratorio acelerado para probar la invariancia con la masa del acoplamiento entre el disco y el chorro.

Se estudian 20 TDE con seguimiento amplio en radio, óptico, ultravioleta y rayos X. Tras eliminar los casos donde el disco no podía reconstruirse de forma fiable, quedan 10 sistemas y 11 episodios de radio. Los espectros de sincrotrón estiman  el radio de la emisión y permiten extrapolar su evolución hasta obtener la fecha de lanzamiento del flujo; se ajustan las curvas ópticas/UV/X mediante un modelo relativista de disco dependiente del tiempo y se evalúa la tasa de acreción en esa fecha. El resultado es una distribución bimodal (figura izquierda), los flujos tardíos aparecen son sub-Eddington, mientras que los flujos tempranos aparecen en régimen super-Eddington. Los autores del artículo interpretan las dos poblaciones como resultado mecanismos físicos distintos. El episodio temprano asociado a un viento o flujo expulsado durante acreción super-Eddington, mientras que el tardío sería el encendido de un chorro compacto. El umbral conocido para dicha transición en agujeros negros estelares parece reaparecer en agujeros negros supermasivos pese a la gran diferencia entre sus masas. El artículo es Adelle J. Goodwin, Andrew Mummery, «A universal critical accretion rate for black hole jet formation,» Nature Astronomy (17 Sep 2026), doi: https://doi.org/10.1038/s41550-026-02951-1.

Héctor nos habla del mapa térmico de la atmósfera de un exoplaneta en tránsito. La espectroscopia de transmisión de exoplanetas suele promediar toda la atmósfera situada en el borde del planeta durante un tránsito, pese a que los Júpiter calientes deberían presentar fuertes diferencias entre el terminador matutino y vespertino, así como entre ecuador y polos. Un artículo en Nature Astronomy estudia el exoplaneta WASP-17 b con radio promedio ~1.9 radios de Júpiter, masa promedio de ~0.5 masas de Júpiter y temperatura ~1760 K (kelvin). Se usa una técnica llamada transmission strings, que permite reconstruir el radio atmosférico como función continua del ángulo alrededor del limbo. Su objetivo es convertir un único espectro promedio en una verdadera cartografía angular de temperatura y composición entre 0.6 y 12 micrómetros, y comprobar si esa estructura es coherente con mapas independientes de emisión del lado diurno y nocturno.

Se usaron observaciones del JWST con NIRISS/SOSS, NIRSpec/G395H y MIRI/LRS y se ajustó la forma no circular del planeta mediante series de Fourier regularizadas con validación cruzada. Se extrajeron espectros en 24 bandas para ángulos entre 0° y 180°, en pasos de 20° y 45°, y se ajustaron con modelos SANSAR y POSEIDON. Los espectros apuntan a que la temperatura recuperada aumenta desde ~850 K en el terminador matutino hasta ~1500 K en el vespertino, un contraste de 650 K. En cambio, las abundancias de H₂O y CO₂ son compatibles con permanecer constantes alrededor del limbo; las sugerencias de variaciones en CH₄ y SO₂ son mucho menos significativas.

Los resultados indican que el limbo de WASP-17 b está dominado por una fuerte estructura térmica tridimensional, producida por circulación atmosférica y superrotación ecuatorial hacia el este, mientras que la composición química dominante parece mucho más homogénea. El contraste térmico concuerda con observaciones independientes del lado diurno, nocturno y del desplazamiento del hot spot, reforzando una descripción tridimensional coherente del planeta. Los modelos radiativo-convectivos en equilibrio no reproducen bien el lado vespertino, lo que sugiere que dinámica y desequilibrio químico son esenciales. El rango observado de 850–1500 K atraviesa además la región donde podrían cambiar los tipos de nubes entre sales y silicatos; futuras observaciones MIRI/LRS con mayor precisión por encima de 5 μm deberían determinar mejor los aerosoles y comprobar si las aparentes variaciones de CH₄ y SO₂ son reales. El artículo es Lili Alderson, Hannah R. Wakeford, …, Tiffany Kataria, «A spatial map of the atmospheric limb of a hot Jupiter,» Nature Astronomy (14 Oct 2026), doi: https://doi.org/10.1038/s41550-026-02986-4.

Héctor nos explica una artículo que propone el concepto de eirenesfera como extensión de la zona de habitabilidad exoplanetaria. La zona habitable circunestelar clásica se define por la posibilidad de mantener agua líquida en la superficie de un planeta con atmósfera. Este criterio excluye los ambientes subterráneos protegidos de la radiación estelar y mantenidos por calor geotérmico. Se publica en arXiv una solución a dicho problema, una definición de habitabilidad subsuperficial, para la que se define la eirenesfera, el volumen tridimensional del interior planetario compatible con vida microbiana. Se introduce el índice volumétrico de eirenesfera (EVI) para comparar la capacidad de distintos planetas de albergar esas biosferas subterráneas. Para ello se construye un modelo geofísico 1D autoconsistente que integra gravedad, presión, densidad, producción radiogénica, conducción térmica dependiente de temperatura y mineralogía, y una porosidad que disminuye de forma exponencial con la presión.

La condición de eirenesfera exige una temperatura 253 < T < 423 K, una presión P<200 MPa y una porosidad de la roca ϕ ≥ 10⁻³. Se consideran planetas entre 0.1 y 10 masas terrestres y flujos superficiales de calor entre 20–200 mW/m². Con el modelo se estima que una estrella de tipo solar permite el agua subsuperficial en distancias entre 0.28 y 5.94 UA (la Tierra está 1 UA). La habitabilidad se puede dar hasta 5–7 UA si el flujo de calor interno supera unos 30 mW/m². La mineralogía también afecta, las cortezas félsicas producen eirenesferas de 7.3–7.5 km, frente a 6.5–6.7 km en cortezas máficas. La idea que subyace a este trabajo es que la habitabilidad planetaria es una propiedad mucho más compleja de lo que se pensaba y depende de muchos más factores que solo la distancia a la estrella. El artículo usa un modelo de juguete y futuros estudios tendrán que desarrollar modelos más realistas.  El artículo es Santiago A. Orjuela, Jorge I. Zuluaga, «Inside the Eirenesphere: The Interplay of Porosity, Heat Flux and Mineralogy in Exoplanetary Aquable and Habitable Layers,» arXiv:2609.25280 [astro-ph.EP] (21 Sep 2026), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2609.25280.

Y se pasa a Señales de los Oyentes, que podrás disfrutar en el podcast. ¡Que lo disfrutes!

La entrada Podcast CB SyR 576: : Termodinámica estocástica no markoviana, neandertales, atmósferas de exoplanetas y eirenesfera exoplanetaria habitable fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

Te recomiendo disfrutar del episodio 575 del podcast Coffee Break: Señal y Ruido [iVoox A, iVoox B], titulado “Radioseñal; Peste; Dimensión Oscura; Tumores; Cristales de Tiempo”, 15 oct 2026. «La tertulia semanal en la que repasamos las últimas noticias de la actualidad científica. Cara A: Premios ivoox (06:00). Presentaciones de Horizontes de la civilización: Viernes 16/10, 17:30 MCC; Miércoles 21/10, 18h Cabrera Pinto; Viernes 23/10, 18h Agapea Sta Cruz (08:00). Detectadas señales de radio de otro planeta (13:00). Sospecha de peste neumónica en Rusia: qué ha pasado y qué cabe esperar (40:00). Cara B: Agujeros negros primordiales en cinco dimensiones (29:10). Andamiaje para estudiar tumores (1:16:10). Sincronización de osciladores de tipo cristal de tiempo continuo (1:21:00). Señales de los oyentes (1:42:40). Imagen de portada de Héctor Socas Navarro. Todos los comentarios vertidos durante la tertulia representan únicamente la opinión de quien los hace… y a veces ni eso».

¿Quieres patrocinar nuestro podcast como mecenas? «Coffee Break: Señal y Ruido es la tertulia semanal en la que nos leemos los papers para que usted no tenga que hacerlo. Sírvete un café y acompáñanos en nuestra tertulia». Si quieres ser mecenas de nuestro podcast, puedes invitarnos a un café al mes, un desayuno con café y tostada al mes, o a un almuerzo completo, con su primer plato, segundo plato, café y postre… todo sano, eso sí. Si quieres ser mecenas de nuestro podcast visita nuestro Patreon (https://www.patreon.com/user?u=93496937). ¡Ya sois 457! Gracias. También puedes apoyarnos vía iVoox (https://www.ivoox.com/support/172891). Muchas gracias a todas las personas que nos apoyan. Recuerda, el mecenazgo nos permitirá hacer locuras cientófilas. Si disfrutas de nuestro podcast y te apetece contribuir… ¡Muchísimas gracias!

Descargar el episodio 575 cara A en iVoox.

Descargar el episodio 575 cara B en iVoox.

Como muestra el vídeo participan por videoconferencia Héctor Socas Navarro @HSocasNavarro /@hectorsocas.bsky.social / @HSocasNavarro@bird (@pCoffeeBreak / @pCoffeeBreak.bsky), Ignacio Crespo @SdeStendhal, José Edelstein @JoseEdelstein, Gastón Giribet @GastonGiribet (solo cara B), Luisa Achaerandio @LuiAcha / @LuiAcha.bsky (solo cara B), y Francis Villatoro @eMuleNews / @eMuleNews.bsky / @eMuleNews@mathstodon. Por cierto, agradezco a Manu Pombrol @ManuPombrol el diseño de mi fondo para Zoom; muchas gracias, Manu.

Tras la presentación, Héctor nos recuerda que todas las cientófilas deberían votar a nuestro podcast para los Premios ivoox (https://go.ivoox.com/wv/premios26?c=5100). También nos recuerda sus presentaciones de Horizontes de la civilización: Viernes 16/10, 17:30 MCC; Miércoles 21/10, 18h Cabrera Pinto; Viernes 23/10, 18h Agapea Sta Cruz (https://www.amazon.es/Horizontes-civilizaci%C3%B3n-optimista-nuestra-especie/dp/8408322117/).

Héctor nos comenta que se han observado señales de radio emitidas por un exoplaneta. Los 64 radiotelescopios MeerKAT en Sudáfrica han detectado por primera vez la emisión de radio de un exoplaneta entre 0.85 y 3.5 GHz. En concreto, en Beta Pictoris b, un exoplaneta gaseoso gigante de 12 masas de Júpiter localizado a unos 63.5 años luz de distancia. Se han observado ráfagas rápidas de radio, repetitivas y con alta polarización circular (desde un 40 % hasta un 70 % de polarización). Todo apunta a que su fuente son las auroras en los polos del exoplaneta. La actividad auroral es producto del acoplamento entre la magnetosfera y la ionosfera del planeta. La emisión está asociada a la inestabilidad máser ciclotrónica de los electrones. Se sabe que la fuente es el exoplaneta y no su estrella porque se ha logrado determinar que la dirección de origen de la radiación está desplazada respecto a la posición de la estrella. Además, se descarta que la fuente sea el otro exoplaneta  el origen de Beta Pictoris c, que está a mayor distancia. El artículo es Kevin N. Ortiz Ceballos, …, Yvette Cendes, «Discovery of radio emission from the exoplanet β Pictoris b,» arXiv:2609.16720 [astro-ph.EP] (15 Sep 2026), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2609.16720.

Ignacio nos cuenta la situación de la peste neumónica en Rusia, qué ha pasado y qué cabe esperar. El 2 de octubre falleció con 28 años una técnico de laboratorio en Siberia. La OMS se enteró por la prensa. En medios los días 3 y 4 se volvió viral en redes sociales que había fallecido por peste (porque ella investiga en un laboratorio especializado en peste, cólera, carbunco, etc., enfermedades que se usan como armas biológicas y en bioterrorismo). Cada año hay unos 2000 casos de peste en el mundo. El 5 de octubre la versión oficial de Rospotrebnadzor (Роспотребнадзор) es que había sido por una neumología de etiología desconocida. Los síntomas con los que ella ingresó eran compatibles con un tipo de peste (la neumónica). La OMS lo confirmó, pero aseguró que no pudo ir al laboratorio para confirmar que no fue un problema de bioseguridad. El contexto ha generado cierta preocupación.

Hasta la guerra de Ucrania había mucha comunicación entre los institutos de investigación de Europa y Rusia. Ignacio comenta que la responsable de la peste es la bacteria Yersinia pestis, microorganismo Gram-negativo que afecta a pequeños mamíferos y a las pulgas que los parasitan. Esta bacteria tiene dos proteínas en su superficie, llamadas antígeno F1 (Fraction 1) y antígeno V (LcrV), que son las dianas de las vacunas. La peste bubónica y la septicémica se propagan por pulgas de las ratas. Pero para la peste neumónica también hay contagio entre humanos (a través de la inhalación de gotitas respiratorias al toser o estornudar un enfermo).

Ignacio nos relata algunas curiosidades, como que la peste llegó desde China a la costa este de EEUU cerca de 1900 (en ratas que llegaron por banco) y se mantuvo hasta 1924-1926 en Los Angeles. Y allí pasó a perritos de las praderas, luego en la costa oeste de EEUU la peste es endémica, con casos todos los años. Otro lugar endémico es Madagascar con unas 200 muertes todos los años (en 2017 fueron 2417 casos y 209 muertes). En India se aplican todos los años unos 24 millones de vacunas que inmunizan contra la peste bubónica, pero no acontra la neumónica. La peste neumónica tiene un número básico de reproducción R0 iguala a uno y pico, porque produce la muerte muy rápido y requiere un gran concentración de la bacteria para el contagio. La historia de la peste desde 1898, cuando Alexandre Yersin descubre que una pulga es el vector y que las ratas son hospedadores amplificadores.

El gran problema con el desarrollo de vacunas es que el número de afetados es bajo. La única opción es usar ensayos por desafío humano (infectasr a personas vacunadas). Razones éticas impiden usar este tipo de ensayos. Por ello se están ensayando nuevos métodos que usan animales y comparan sus anticuerpos con los de humanos vacunados pero no infectados. Por fortuna, también tenemos antibióticos bastante eficaces contra la peste. En 1947 Camus publicó “La peste” (The plague), que destaca la relevancia de la estreptomicina, que se descubrió en 1943 (en Streptomyces griseus). Su éxito llevó a un Premio Nobel de Fisiología o Medicina muy rápido a Selman Waksman, en 1952 (otorgado en solitario por el descubrimiento). Ya se han detectado en Madagascar cepas de bacterias resistentes a todos los antibióticos conocidos para la peste.

Ignacio nos tranquiliza sobre la noticia de la mujer fallecida en Rusia. Se ha actuado como si pudiera ser peste, por precaución lo parsimonioso es generar una alarma de peste y activar el dispositivo de vigilancia. Ella falleció, pero sus 200 contactos no estaban infectedas. Gracias a ello se dio carpetazo al asunto. Si ella trabajaba en un laboratorio, seguro que estaba vacunada, ¿cómo se pudo infectar? La razón es que la vacunas no funcionan bien contra la pesta neumónica.

José comenta el tema de la atribucion de la peste a los judios. En un momento clave del antisemitismo europeo, los judios vivían en barrios cerrados (ghettos). Durante la epidemia de peste los judíos morían menos (por higiene o por dieta) y fueron usados como chivo expiatorio (se llegó a decir que “un judío fue visto contaminando agua”). Luisa destaca que el tamaño de Yersinia es un orden de magnitud mayor que el del coronavirus SARS-CoV-2, lo que limita su transmisión por gotículas, algo que nos debe tranquilizar. Ignacio relaciona la peste con la religión relatando la historia de Santo Tomás Becket (Tomás de Canterbury), arzobispo inglés asesinado en el año 1170 por los caballeros del rey Enrique II dentro de la Catedral de Canterbury. Para el entierro, los monjes que quitaron sus lujosas vestiduras exteriores descubrieron que llevaba debajo una túnica interior de pelo de cabra (cilicio) rígida y desgastada. Esta ropa interior estaba infestada y cubierta por miles de pulgas y piojos. A medida que el cuerpo del santo se iba enfriando, los insectos comenzaron a brotar en masa hacia la superficie. Se bautizaron como “perlas de dios” y se asoció a un padecimiento divino.

Más informacíon en Martin Enserink, «Possible plague death at a Siberian lab baffles scientists. Much is unclear about the tragedy, but plague researchers say there is “zero” chance of an epidemic,» Science Insider, 06 Oct 2026; Tim Lister, Svitlana Vlasova, …, Anna Chernova, «Dozens quarantined after researcher at Russian plague laboratory dies of ‘unknown’ infection,» CNN, 06 Oct 2026; Devi Sridhar, «As a scientist, here’s what worries me about the suspected Russian plague victim,» The Guardian, 06 Oct 2026; Max Kozlov, «Plague scare: what scientists know, and what Russia won’t say,» News, Nature, 08 Oct 2026, doi: https://doi.org/10.1038/d41586-026-03215-8; E. Diane Williamson, Paul B. Kilgore, …, Ashok K. Chopra, «Progress on the research and development of plague vaccines with a call to action,» npj Vaccines 9: 162 (2024), doi: https://doi.org/10.1038/s41541-024-00958-1; Lauriane E. Quenee, Timothy M. Hermanas, …, Olaf Schneewind, «Hereditary Hemochromatosis Restores the Virulence of Plague Vaccine Strains,» The Journal of Infectious Diseases 206: 1050-1058 (01 Oct 2012), doi: https://doi.org/10.1093/infdis/jis433.

Gastón y José nos cuentan un artículo en Physical Review D (PRD) sobre agujeros negros primordiales en cinco dimensiones. Gastón nos recuerda la idea de la dimensión oscura de Vafa et al., una supuesta quinta dimensión de tamaño submicrométrico. José nos comenta un artículo que propone reestimar la producción y propiedades de los agujeros negros primordiales (formados a partir del colapso de bucles en cuerdas cósmicas) teniendo en cuenta dicha quinta dimensión (que solo afecta a fenómenos gravitacionales). Este tipo de especulaciones tienen muy poco recorrido, aún así generan cierto eco en redes sociales (en espacial por la interpretación del famoso neutrino de KM3NeT). Yo me limito a comentar que el artículo tiene «pequeño» error de 53 órdenes de magnitud en la ecuación (22), un ∼10⁴⁹ debería ser ∼10¹⁰². Pecata minuta, pues (por fortuna para los autores) no afecta a las conclusiones principales (el umbral de temperatura parece calculado con el valor correcto) del artículo de Luis A. Anchordoqui, Alek Bedroya, Dieter Lüst, «Primordial black holes are five dimensional,» Phys. Rev. D 114: 063551 (28 Sep 2026), doi: https://doi.org/10.1103/g12h-93th, arXiv:2506.14874 [hep-ph] (17 Jun 2025).

Por cierto, la primera versión del artículo apareció en arXiv el 17 de junio de 2025, pero no fue recibido en PRD hata el 15 de agosto, siendo aceptado el 11 de agosto de 2026; en arXiv la segunda versión se depositó el 3 de octubre de 2026, después de la publicación. Entre las versiones v1 y v2 hay muchos cambios, la mayoría debido a los errores que contiene la versión v1. Por ejemplo, en el argumento sobre las cuerdas cósmicas, la ecuación (16) implica justo lo contrario a lo se afirma (la versión v2 lo corrigió). Pero el error en la ecuación (22) de v1 no fue resuelto en v2. En la parte física el único error relevante es de interpretación; lo que se afirma sobre la transición de fase tipo kination (término acuñado en este artículo que afirma que el universo pasó por una época dominada por la energía cinética de campos escalares) no está apoyada ni por los cálculos, ni por las estimaciones descritas; supongo que en futuros artículos se aclarará esta cuestión (en mi opinión, dicha fase no sobrevivirá a dichos análisis).

Gastón recuerda que ya habíamos hablado de la dimensión oscura de Vafa en el podcast 468 (LCMF, 16 jun 2024). Nos recuerda que la idea del pantano (swampland) en el contexto del paisaje (landscape) de vacíos de la teoría nació con la conjetura de la gravedad débil de Arkani-Hamed–Motl–Nicolis–Vafa (2007). Su consecuencia es que la partícula con menor carga eléctrica debe tener menos masa que su carga (como ocurre con el electrón en nuestro universo). Menciona que la teoría de cuerdas predice unos 10⁵⁰⁰ vacíos (nosotros viviríamos en uno de ellos), pero muchos de estos vacíos no están en el paisaje, porque no cumplen ciertas propiedades que los hacen compatibles con la gravitación cuántica; se espera que la mayoría de esos vaciós estén en el pantano (aplicando las las llamadas conjeturas del pantana, el gran resultado de la fenomenología cuerdista).

Las conjeturas del pantano prentenden «separar la paja del trigo». Usando la conjetuar de la distancia, Vafa y sus colaboradores predijeron una quinta dimensión compacta muy grande, un círculo con un radio micrómetro (enorme comparado con la escala de Planck). La física 3+1 está confinada en la brana del modelo estándar, sin verse afectada por la quinta dimensión, que solo afecta a la gravitación. Un gravitón moviéndose en la quinta dimensión se observará como estados masivos de tipo Kaluza–Klein (modos KK de espín 2) que decaerían en nuevas partículas que podrían explicar la materia oscura. La idea tiene la ventaja de que también puede explicar la energía oscura, pues el valor de la constante cosmológicca se puede relacionar con el tamaño de la quinta dimensión. La ventaja de esta especulación es que podría ser refutada usando experimentos a la escala de energía que podemos explorar. Pero tiene problemas en cosmología, pues modifica la física del universo temprano; por ejemplo produciendo agujeros negros primordiales. En este último punto es donde se adentra el nuevo artículo en PRD.

José comenta que los autores del artículo son físicos cuerdistas amigos suyos, que encajan su resultado en la fenomenología de la teoría de cuerdas. El programa del pantano permite usar la física conocida y reconocer la física que nos falta (materia oscura y energía oscura). Nos permite «jugar» a completar la física conocida usando ideas inspiradas en teoría de cuerdas. Un ejemplo, la teoría de cuerdas excluye la inflación cósmica explicada con un único campo escalar (en teoría de cuerdas hay muchos campos escalares). Estos campos escalares le dan valores al tamaño de las dimensiones extra; en una compatificación 4+6 de la teoría de supercuerdas en 10D, las 6 dimensiones extra son compactas con una geometría de tipo Calabi–Yau caracterizada por una serie de parámetros (moduli) que en teoría de cuerdas se comportan como campos escalares. Uno de esos campos escalares será un radión oscuro asociado a la quinta dimensión oscura. Según José este tipo de resultados indican que el programa del pantano está avanzando, aunque algunas de sus afirmaciones sean salvajes, la confianza en la consistencia interna de la teoría de cuerdas lleva a pensar a que se está avanzando por un buen camino. La teoría de cuerdas le de sentido a todos estos resultados especulativos.

Luisa nos cuenta un artículo en Scientific Reports sobre el andamiaje para estudiar tumores. Los leiomiomas uterinos (UL) son los tumores benignos más frecuentes del aparato reproductor femenino, con prevalencias cercanas al 70 % en mujeres caucásicas y 80 % en mujeres de ascendencia africana hacia los 50 años, y hasta un 20–50 % de las pacientes presenta síntomas clínicamente relevantes. Su estudio in vitro sigue siendo problemático porque las culturas 2D pierden rápido las células musculares lisas tumorales, las mutaciones conductoras y buena parte de las interacciones con la matriz extracelular y el microambiente. En un modelo previo, los autores habían demostrado que el cultivo organotípico de fragmentos de leiomioma podía conservar durante unos 7 días la heterogeneidad celular, el microambiente, las alteraciones genéticas y la expresión de receptores hormonales, pero el protocolo dependía de un vibrátomo y de scaffolds de alginato fabricados en el laboratorio. El objetivo de este trabajo fue simplificar y hacer más reproducible el sistema sustituyendo el corte con vibrátomo por seccionamiento manual y evaluando soportes comerciales capaces de mantener viabilidad, histología y alteraciones moleculares del tumor.

Se estudiaron cinco tumores de pacientes de 37–53 años, uno pediculado y cuatro intramurales, procesados antes de 2 h tras la cirugía. Los explantes se cortaron manualmente y se cultivaron durante hasta 7 días sobre tres soportes: alginato poroso, membranas PET de 8 μm de poro y placas 3D comerciales con poros de 260 μm, a 37 °C, 5 % CO₂ y agitación a 60 rpm. En 39 cortes analizados, el grosor medio fue de 566.96 ± 77.73 μm en el centro y 468.85 ± 2.41 μm en la periferia; el corte manual redujo el tiempo de preparación de unas 4 h a 1–2 h y permitió procesar tumores blandos que el vibrátomo no podía cortar. La histología muestra que el alginato y las placas 3D conservaron mejor la arquitectura hasta el día 5, mientras que PET mostró vacuolización citoplasmática y picnosis y fue descartado. Las mutaciones MED12 y la sobreexpresión de HMGA2 presentes en los tumores originales se conservaron tras 7 días en ambos soportes principales. En apoptosis, tras excluir un tumor atípico, se analizaron 4 réplicas biológicas: la placa 3D mostró 15.04 % de células TUNEL-positivas, con rango 6.8–30.2 %, frente a 22.6 % en alginato, rango 11.7–28.1 %; la diferencia no fue estadísticamente significativa. En cambio, la viabilidad medida con resazurina en los 5 tumores fue significativamente mayor en la placa 3D que en alginato (ANOVA de medidas repetidas, p = 0.0256), con diferencia significativa específicamente en el día 3 (p = 0.0165).

El resultado principal es que un protocolo mucho más simple, el corte manual más el scaffold 3D comercial, reproduce o mejora el rendimiento del sistema con alginato, mantiene la arquitectura tisular y los drivers moleculares durante una semana, y aumenta significativamente la viabilidad global, probablemente por una mejor difusión de oxígeno, nutrientes y metabolitos a través de la mayor porosidad del soporte. El estudio debe considerarse, sin embargo, una prueba de concepto: el tamaño muestral es pequeño (n = 5), existe heterogeneidad interpaciente e intratumoral, la apoptosis se evaluó en solo n = 4, y la variabilidad del grosor del corte puede afectar difusión y respuesta biológica. Los autores proponen validar el método en cohortes mayores y más diversas, incorporar el grosor del explante como covariable en los análisis, estudiar de forma sistemática la reproducibilidad entre subtipos moleculares y aprovechar el modelo para investigar activación de células madre tumorales, progresión del leiomioma y respuesta a tratamientos personalizados. Su principal limitación práctica seguirá siendo la dependencia de tejido humano fresco y la escasa escalabilidad para high-throughput screening. El artículo es Paula Vázquez, Silvia Beltrán-Flores, …, Teresa A. Almeida, «Enhanced leiomyoma organ culture: optimized tissue handling and ready-to-use scaffold,» Scientific Reports (02 Oct 2026), doi: https://doi.org/10.1038/s41598-026-73971-0.

Me toca comentar un artículo sobre sincronización de osciladores de tipo “cristal de tiempo continuo». En 2024 se publicó en Nature Physics un nuevo tipo de «cristal de tiempo continuo» basado en átomos en semiconductores. Se una capa de 10 μm de espesor In_0.03Ga_0.97As, es decir, InGaAs con un 3 % de indio, dopada de forma homogénea con silicio y crecida sobre GaAs. La pequeña fracción de In (indio) introduce tensiones locales que producen un desdoblamiento cuadrupolar de los niveles nucleares, mientras que los Si (silicio) donantes localizan electrones que se acoplan de forma fuerte por interacción hiperfina a los espines nucleares de In, Ga y As. Ese sistema electrón–núcleo es el oscilador no lineal que, bajo bombeo óptico continuo con luz circularmente polarizada, puede entrar en el estado de oscilación autosostenida que se denomina «cristal de tiempo continuo» (pues combina disipación y forzamiento, que «rompe» la simetría temporal por el perfil oscilatorio no lineal no es simétrico). El artículo es A. Greilich, N. E. Kopteva, …, M. Bayer, «Robust continuous time crystal in an electron–nuclear spin system,» Nature Physics 20: 631-636 (24 Jan 2024), doi: https://doi.org/10.1038/s41567-023-02351-6.

El origen de las oscilaciones autosostenidas en este sistema oscilatorio no lineal es un bucle de realimentación. Utilizan un láser de bombeo continuo circularmente polarizado para orientar los electrones; éstos polarizan los núcleos por interacción hiperfina; la polarización nuclear genera a su vez un campo magnético de Overhauser que provoca una precesión de los espines de los electrones. Ese bucle de realimentación electrón–núcleo genera un ciclo límite autosostenido. La dinámica oscilatoria se observa midiendo mediante rotación de Faraday la polarización electrónica. Lo sorprendente es la robustez de las oscilaciones, que mantienen su coherencia durante horas.

Se publica un nuevo artículo en Nature Communications que muestra la sincronización de esos osciladores no lineales («cristales de tiempo continuos»). En vídeos de YouTube todos hemos visto metrónomos sincronizados por estar en una plataforma común (el ejemplo histórico fue el de dos relojes de péndulo de Huygens). Se ha incrementado el dopado de silicio, con lo que el material es espacialmente inhomogéneo y al iluminar regiones diferentes con un foco pequeño aparecen frecuencias naturales claramente distintas. El objetivo del artículo era saber si esos osciladores remotos pueden sincronizarse de forma espontánea, y en su caso determinar hasta qué distancia y mediante qué mecanismo físico. El resultado obtenido es que pueden sincronizarse incluso cuando la frecuencia natural difiere hasta en un 40 %, llegando a participar del orden de 10⁹ donantes en un estado colectivo.

Se comparan un bombeo estrecho con un bombeo flat-top de unos 200 μm. Al mover un pequeño haz de prueba por la región bombeada, todas las zonas que antes oscilaban a frecuencias diferentes aparecen bloqueadas a la misma frecuencia (como muestran los espectros de Fourier |FFT| de la figura). A 25 μm de separación (parte izquierda de la figura) cada región oscila por separado a f₁ = 91 mHz y f₂ = 69 mHz, pero al encender ambas de forma simultánea aparece un único pico a unos 80 mHz, resultado de una sincronización mutua (según confirma el modelo teórico usado). Cuando los haces se separan 50 μm (parte derecha de la figura) reaparecen los dos picos y se pierde el bloqueo. El barrido completo da un alcance de sincronización de 38 ± 3 μm.

En resumen, la sincronización ofrece una explicación física para la excepcional estabilidad temporal observada en estos cristales de tiempo continuos. El comportamiento colectivo protege las oscilaciones frente a las fluctuaciones locales y al desorden. Gracias al transporte de espín electrónico se establece una coherencia de fase no local a distancias mesoscópicas, de modo que una región extensa e inhomogénea se comporta como un único oscilador colectivo. Por supuesto, aún queda mucha investigación para convertir este acoplamiento pasivo en uno ajustable con campos eléctricos, mediante gating electrostático o deriva lateral, y construir redes coherentes de osciladores para espintrónica, dispositivos on-chip basados en cristales de tiempo y arquitecturas neuromórficas analógicas.

Y pasamos a Señales de los Oyentes. @fran1724 pregunta: “Desde Argentina, ¿el universo puede ser infinito? ¿Cómo puede ser posible si tiene una vida finita desde el big bang?” Gastón contesta que no sabemos si es finito o es infinito, solo podemos explorar el universo observable, que es finito (10⁷⁹ m³). Podría haber algo más allá, pero no conocemos la topología del universo (que podría permitir que fuese plano pero finito). En el big bang todo el espacio (fuese finito o infinito) se expandió, por igual en todos sus puntos; todo punto se alejó de todo punto del espacio, sin importar si el espacio inicial era finito o infinito. No hay contradicción entre el big bang y que la edad del universo sea finita. La expansión cósmica es un crecimiento de la escala (todas las cosas se alejan de todas las cosas). Héctor dice que si es infinito siempre fue infinito (cuando empezó a expandirse ya tenía que ser infinito).

@misterjack79 pregunta: “Vuelvo a interesarme por la ciencia en cada programa… ¿Francis tiene blog?” Héctor recuerda este blog, La Ciencia de la Mula Francis. Gracias.

@nestoreduardo pregunta: “¿Es posible determinar si un planeta ha pasado el límite del deuterio, 13 masas de Júpiter? ¿Se ha medido?” Héctor explica que suele situarse de forma convencional el límite entre un planeta gigante y una enana marrón alrededor de las 13 masas de Júpiter, porque por encima de ese valor un objeto puede llegar a fusionar deuterio durante una fase de su evolución. Las enanas marrones, sin embargo, no mantienen la fusión estable del hidrógeno como las estrellas; por eso las estrellas propiamente dichas comienzan en las enanas rojas, mientras que las marrones ocupan una categoría intermedia entre estrellas y planetas. En observaciones se utiliza el test del litio para distinguir enanas marrones de estrellas ultrafrías de muy baja masa; se aprovecha que el litio se destruye mediante reacciones nucleares cuando el interior alcanza temperaturas de unos 2.5 millones de kelvin, de modo que detectar litio en la atmósfera indica que el objeto nunca ha alcanzado temperaturas internas suficientes para quemarlo de forma significativa. Un superplaneta de unas 12 masas de Júpiter estaría, por tanto, muy cerca de la frontera convencional con las enanas marrones, aunque esa separación no es absoluta y también depende de la composición y de la historia de formación.

@CristinaHernandez pregunta (más o menos): «…Rusia ha encontrado laboratorios de enfermedades étnicas en Ucrania financiados por Estados Unidos…“ Héctor señala que en Ucrania existen desde hace años numerosos institutos y laboratorios de biología, electrónica, astrofísica y otras disciplinas que han recibido financiación y cooperación científica de Estados Unidos, la Unión Europea y otros países occidentales, dentro de la política ucraniana de estrechar sus vínculos científicos con Occidente. En el ámbito biológico ha existido también financiación del Departamento de Defensa estadounidense, a través del programa de Reducción Cooperativa de Amenazas, destinado a bioseguridad, vigilancia epidemiológica y control de patógenos; el propio Pentágono reconoce haber apoyado decenas de instalaciones ucranianas, que son propiedad y están operadas por Ucrania. Rusia ha presentado ante Naciones Unidas documentos y acusaciones según las cuales algunos de estos programas tendrían fines militares e incluso estudiarían agentes capaces de afectar selectivamente a determinados grupos étnicos. Sin embargo, no se ha presentado evidencia verificable que demuestre la existencia en Ucrania de un programa de armas biológicas, y Naciones Unidas ha reiterado que no tiene constancia de ninguno; algunas acusaciones concretas sobre muestras de población eslava han sido contestadas señalando que se trataba de estudios epidemiológicos de anticuerpos y no de desarrollo de patógenos étnicamente selectivos.

@marianocognini pregunta: “¿Las colisiones del CERN ratifican la teoría de cuerdas? ¿Se observan neutrinos que atraviesan el colisionador?” Contesto que los neutrinos que atraviesan los detectores del LHC son indetectables; su probabilidad de interaccionar con las colisiones es prácticamente cero. Aunque en dichas colisiones protón-protón en el LHC se producen enormes cantidades de neutrinos (la mayoría por desintegración de hadrones), existiendo detectores específicos, como FASERν y SND@LHC, para observarlos. Pero un neutrino que atraviese el colisionador es imposible de detectar, porque la interacción débil es muy débil; para detectarlos hacen falta grandes flujos de neutrinos, enormes cantidades de materiales densos y geometrías diseñadas para ello. Gastón responde sobre la idea de que las colisiones del CERN “ratifican la teoría de cuerdas”, su respuesta es que no hay tal confirmación. El LHC estudia la fenomenología del Modelo Estándar y sus extensiones a energías del orden de los TeV. Pero la teoría de cuerdas opera de forma natural a escalas muchísimo mayores y, hasta ahora, los datos del LHC ni la confirman ni la refutan de manera directa.

@erikalejandre pregunta: “¿Opinión sobre resultados de Lux-Zeplin?” Héctor comenta que la ofrecimos en el episodio 569 (LCMF, 09 sep 2026).

@userIX… pregunta: «¿El pantano de la relatividad general son los fenómenos que violan las condiciones de energía?” Gastón aclara que no tiene sentido identificar un supuesto “pantano” de la relatividad general con fenómenos que violan las condiciones de energía. En relatividad general, las ecuaciones de Einstein relacionan la geometría del espacio-tiempo con el tensor energía-momento de la materia y los campos que actúan como fuente; las condiciones de energía son hipótesis adicionales que se imponen a ese tensor para obtener determinados teoremas, pero no forman parte obligatoria de la teoría. De hecho, en teoría cuántica de campos pueden aparecer violaciones locales de algunas de esas condiciones (por ejemplo en contextos relacionados con la radiación de Hawking o el efecto Casimir) sin que eso signifique que la relatividad general deje de ser válida. Otra cosa es introducir “materia exótica” con propiedades muy particulares para sostener soluciones como agujeros de gusano: eso pertenece al contenido material supuesto, no a una modificación de la relatividad general en sí.

@nestoreduardo pregunta: “¿Se pueden usar nanorrobots para estudiar los tumores?” Luisa comenta que ya se investiga el uso de nanorrobots y nanodispositivos para dirigir fármacos de forma más selectiva hacia determinados tumores y otras patologías, aunque muchas de estas tecnologías siguen en fase experimental. Para estudiar el tumor en su estructura tridimensional, además de la composición celular interesa analizar propiedades mecánicas como las fuerzas entre células, la rigidez del tejido y la interacción con su microambiente, porque todo ello puede influir en su crecimiento, invasión y respuesta al tratamiento. Los nanodispositivos podrían aportar información muy localizada o servir como herramientas terapéuticas, pero para describir con detalle la dinámica tridimensional del tumor siguen siendo necesarios modelos biomecánicos, técnicas de imagen y ecuaciones específicas que representen esas interacciones.

¡Que disfrutes del podcast!

La entrada Podcast CB SyR 575: Radioemisión exoplanetaria, peste neumónica, dimensión oscura, andamiaje para tumores y sincronización de cristales de tiempo continuos fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

OpenAI publicó el 6 de octubre de 2026 en GitHub un catálogo con 722 artículos con demostraciones matemáticas agrupadas en 372 familias de problemas. Se han intentado resolver unos 4000 problemas y solo se ha logrado resolver un 18 % de ellos. Tienes un resumen de todos los resueltos en «OpenAI Research Catalog» [overview.pdf]. Resultados curiosos como que la serie de Flint–Hills converge, consecuencia de que el exponente de irracionalidad del número π sea 2 [paper.pdf], o que la función zeta ζ(z) de Riemann no tiene ceros con Re(z) > 7/8, consecuencia de la llamada hipótesis cuasi-Riemann [paper.pdf] (un avance irrelevante para la hipótesis de Riemann, que no hay ceros Re(z) > 1/2). Si eres matemático o físico te recomiendo bucear en el catálogo, pues puede que algún problema toque tu área de investigación. Confieso que ninguno toca de forma directa ninguna de las áreas en las que yo investigo (aunque hay algún que otro toque colateral cuyo impacto estoy evaluando).

Por desgracia, no es oro todo lo que reluce. El día siguiente, 7 de octubre, se descubrió un error de signo en una de las demostraciones, con lo que se retractaron tres demostraciones (ahora son 719). Además, solo el 41 % (294/722) de las demostraciones se habían formalizado en Lean para su verificación; dicho proceso sigue en curso y ahora son 300 las formalizadas, un 42 % (300/719). Si quieres saber si una demostración está formalizada, la tienes que buscar en lean/formalization.yaml (también puedes buscar el trabajo Lean en curso en lean/OAI). Más aún, en 14 demostraciones se han encontrado errores que han tenido que ser reparados. El proceso de verificación sigue en curso y seguro que aparecerán nuevos errores. Por ello, cuidado, que no te deslumbre el oro de OpenAI.

Como ya te he contado (LCMF, 11 oct 2026) que el código Lean compile (lo que valida la demostración en Lean) no implica que dicho código sea una traducción fiel del paper en PDF. Y tampoco implica que la comunidad matemática haya revisado y aceptado la demostración. No quiero ser pájaro de mal aguero, pero es posible que muchos resultados de OpenAI acaben cayendo. Se han encontrado muchas deficiencias, incluso errores, aún no reconocidos por OpenAI en los artículos en PDF; no sabemos si están en los códigos en Lean, o si serán trasladados a los futuros códigos en Lean. La ciencia hay que hacerla y garantizar el rigor matemático es un proceso lento.

También ha sido noticia esta semana que Google DeepMind ha publicado en la revista Science la resolución con AlphaProof Nexus de 9 de los 353 problemas de Erdős que ha intentado resolver (el preprint apareció en arXiv el 21 de mayo de 2026). Dos ellos seguían sin solución tras 56 años. Tambíen ha demostrado 44 conjeturas abiertas de un listado de 492 que aparecen en la Online Encyclopedia of Integer Sequences. Todas estas demostraciones han sido codificadas en Lean y verificadas. El artículo es Google DeepMind, «Advancing mathematics research with AI-driven formal proof search,» Science 394: 234-239 (08 Oct 2026), doi: https://doi.org/10.1126/science.aej2213; arXiv:2605.22763 [cs.AI] (21 May 2026).

¿Qué habrá logrado demostrar AlphaProof Nexus en los últimos meses? ¿Y Anthropic? ¿Y otras IA? El interés de las grandes tecnológicas en las matemáticas es por el interés, el posible impacto mediático en su capitalización en bolsa. Pero en campo de las matemáticas lo que más nos afecta es el Slopocalypse, el impacto apocalíptico de la llamada Math slop (la producción mediante IA de basura matemática). Recomiendo leer las 100 opiniones de matemáticos sobre este asunto en «100+ reactions to 100+ solutions,» Proofs and Prompts, 08 Oct 2026. La ciencia matemática se está transformando a pasos agigantados, demasiado rápido para que pueda ser asimilado. Por ello muchos matemáticos creen que estamos en plena crisis existencial. Mi opinión es conservadora, creo que los matemáticos seguirán siendo necesarios durante muchas décadas. Todos usarán las IA como una herramienta más, pero sin humanos que lo entiendan, no tiene sentido el progreso en el conocimiento matemático.

La entrada La marabunta de demostraciones matemáticas de OpenAI fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

Alberto Aparici @CienciaBrujula y Antonio Rivera @MeteoLP me entrevistaron para el podcast «Oscilador Armónico» sobre mi tema de investigación, los solitones. Te recomiendo disfrutar de “Solitones: Historia de una Onda Solitaria. Oscilador Armónico 135”, Oscilador Armónico, 07 Oct 2026 [01:46:27]. En esta primera entrega recorremos la historia de los solitones desde la observación de John Scott Russell en 1834 hasta el trabajo matemático de Peter D. Lax de 1968, todo ello alrededor de la famosa ecuación de Korteweg–de Vries.

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El primer solitón del que tenemos noticia se observó de forma experimental. Fue en 1834 en Escocia, en un canal, y lo generó una barca tirada por caballos. Cuéntanos qué es lo que se observó y qué experimentos se hicieron después para averiguar algo de sus propiedades.

John Scott Russell era ingeniero naval que estudiaba el diseño de las barcazas que tiradas por parejas de caballos llevaban minerales desde las minas cerca de Glasgow hasta Edimburgo usando el Union Canal. En 1834, cuando una barcaza se detuvo de forma súbita observó una una onda solitaria que se movía a unos 13-14 km/h, con unos 9 metros de anchura y unos 30-45 cm de altura. A caballo siguió a la onda durante unos 1.6 km hasta que ya no pudo seguirla más. En apariencia no cambió de forma ni de velocidad.

A Russell le sorprendió que esa “onda solitaria” no se dispersaba. ¿Por qué una onda “normal” sí se dispersa?

La dispersión de ondas en la superficie del agua la vemos cuando tiramos una piedra. El golpe genera una onda localizada, que genera una serie de ondas circulares concéntricas que se mueven a diferente velocidad en función de su anchura. El fenómeno es resultado de la dispersión de las ondas superficiales, el hecho de que la velocidad (de grupo) de una onda depende de su frecuencia. Eso es lo que Russell esperaba que le ocurriera a la onda solitaria que observó, que se dispersara formando un tren de ondas de amplitud decreciente y velocidad diferente. Que no dispersara era algo “contra natura” y requería un estudio experimental.

En el jardín de su casa Russell montó un pequeño canal experimental de 9 metros donde logró reproducir el fenómeno y estudiar sus propiedades: la velocidad c y la anchura L de la onda solitaria dependen de su amplitud a sobre la superficie y de la profundidad del agua h (en concreto, c² ≈ g(h+a), y L² ≈ h³/a. Publicó su resultados en un libro en 1845 (luego publicó otros en 1865 y póstumo en 1885).

En 1845, George Airy “demostró” que era imposible la existencia de una onda solitaria no dispersiva (usó la teoría lineal). En 1847, George Stokes desarrolló la teoría no lineal, pero puso en duda los experimentos de Russell. Varios británicos intentaron encajar sin éxito teoría y experimento. Lo lograron franceses, Joseph Boussinesq en 1871 obtuvo varias ecuaciones que describen la matemática de la onda solitaria. Lord Rayleigh (1876) fue el primer británico que aceptó la existencia de estas ondas.

La ecuación más general de Boussinesq, que es bidireccional, se llama ecuación de Boussinesq, pero la más específica, que es unidireccional, no recibió su nombre sino el de Korteweg y de Vries, tras su redescubrimiento en la tesis doctoral de Gustav de Vries supervisada por Diederik Korteweg (publicado en 1895).

¡Un buen ejemplo de la ley de eponimia de Stigler! (o de Merton) Cuéntanos cómo es esta primera ecuación de las ondas solitarias y qué nos permite aprender sobre el fenómeno.

La ecuación KdV describe una onda unidimensional resultado del equilibrio entre dos fenómenos opuestos, la no linealidad y la dispersión. El primero es un término advectivo, la derivada espacial del cuadrado de la amplitud ( 2 u u_x = (u²)_x ), y el segundo es un término dispersivo cúbico, la tercera derivada espacial de la amplitud (u_xxx). El equilibrio entre ambos da la lugar a una onda con un perfil de sech² (x−c t).

Como ya probó Boussinesq, la ecuación KdV permite explicar todas las observaciones de Russell sobre la relación entre la velocidad, amplitud y anchura de la onda solitaria, así como su relación con la altura del fluido. Fuera del ámbito hidrodinámico, la ecuación quedó en el olvido durante 70 años.

El gran avance fue computacional y está relacionado con los osciladores no armónicos. La llegada de los primeros ordenadores en la década de 1950 permitió simular numéricamente problemas con osciladores no lineales. Cuéntanos qué pasó.

En 1955, nació la física computacional con un informe técnico de Enrico Fermi, John Pasta, Stanislaw Ulam y Mary Tsingou usando el ordenador MANIAC I en Los Alamos. Estudiaron la termalización en un sistemas de osciladores no armónicos acoplados. Según las leyes de la termodinámica, un sistema de osciladores armónicos muestra un comportamiento ergódico, que da lugar a una equipartición de la energía concentrada en ciertos modos de vibración entre todos los modos. La cuestión que planteó Fermi (que falleció en noviembre de 1954) es si lo mismo ocurría con osciladores no lineales (no armónicos), si se “confirmaban las leyes de la termodinámica” o si se incumplían (de nuevo algo “contra natura”).

Para su sorpresa descubrieron un fenómeno de recurrencia, un comportamiento cuasiperiódico en el que la energía retornaba a los modos iniciales. La termalización no se observaba en el sistema (que no era ergódico). Un resultado inexplicable que requería un nuevo fenómeno físico, pero que pasó desapercibido durante una década.

Y para explicar ese resultado se realizaron nuevas simulaciones que llevaron a la invención de la palabra solitón en 1965. Cuéntanos qué es lo que se descubrió en esas simulaciones.

En 1960 Martin Kruskal, experto en física de plasmas en Princeton, observó que el límite continuo de onda larga de las ecuaciones de osciladores no armónicos de FPUT era una ecuación de onda no lineal. En 1961 inició una colaboración Norman Zabusky (Bell Labs), experto en cálculo numérico, para usar ordenadores para estudiar con dicha ecuación el origen del fenómeno de recurrencia FPUT. Fue Zabusky quien reconoció que dicha ecuación era la KdV.

Entre 1963-1964 descubren que la simulación numérica de la ecuación KdV con condiciones de contorno periódicas muestra que una señal sinusoidal inicial se descompone en un tren de ondas en forma de pulso (como si estuviera formada por ellas). Estas ondas interaccionan entre sí de forma elástica y que reentran en el dominio de forma sucesiva. La recurrencia es debida a que en ciertos momentos futuros los pulsos vuelven a coincidir y reconstruyen la condición inicial. Estas ondas se comportaban como partículas por ello fueron bautizadas como solitones. Este resultado llevó a uno de los hitos matemáticos más relevantes del siglo XX, una transformada de Fourier no lineal.

Te refieres a la transformada de scattering inverso, una especie de transformada de Fourier para ecuaciones de onda no lineales. ¿Cómo se descubrió?

La historia es complicada, porque resultó en una serie de artículos publicados entre 1967 y 1973 llamada serie GGKM (por Gardner, Greene, Kruskal y Miura). En 1965 un postdoc llamado Robert Miura trabajó con Kruskal, Clifford Gardner y John Greene en las propiedades de la ecuación KdV. Miura observó que una transformación sencilla convertía la KdV en una ecuación KdV modificada (mKdV) con una nolinealidad cúbica en lugar de cuadrática, que también tenía solitones. La transformación de Miura se podía escribir como una ecuación de Schrödinger lineal con el perfil de la onda u(x,t) como potencial. Se había logrado “linealizar” la KdV.

Más aún, Kruskal sospechaba que había una jerarquía de leyes de conservación más allá de la conservación de la masa, momento lineal y energía. Miura logró construir esa jerarquía y observó que era infinita. Kruskal se dio cuenta de que implicaba que la ecuación KdV era integrable, en el sentido de Liouville (s. XIX) para ecuaciones diferenciales (con n grados de libertad y n magnitudes conservadas se puede integrar las ecuaciones obteniendo la solución general).

Greene se dió cuenta de que se podía usar un problema de scattering inverso sobre la ecuación de Schrödinger (estudiado por los rusos Gelfand, Levitan y Marchenko (GLM) en los 1950). Asumiendo que el potencial producía un scattering sin reflexión (solo transmisión) se podía construir el solitón. Se podían obtener soluciones con muchos solitones como solución del problema de scattering inverso para potenciales sin reflexión. Más aún, usando las técnicas GLM se podía lograr obtener una solución exacta en forma integral para una condición inicial general, formada por cierto número de solitones sobre un fondo de radiación de pequeña amplitud.

El trabajo de GGKM mostró que la clave era la existencia de dos problemas de autovalores, uno en espacio dado por la ecuación de Schrödinger y otro en tiempo, siendo la KdV la ecuación de compatibilidad entre ambos problemas de autovalores que garantiza que los autovalores son comunes y no dependen del tiempo. Así nació la transformada de scattering inverso (IST) o transformada espectral inversa. Para la condición inicial se resuelve un scattering directo del problema espacial (sin tiempo), los parámetros (autovalores y coeficiente de reflexión) se evolucionan en tiempo gracias al problema temporal (sin espacio), y luego se resuelve un problema de scattering inverso para obtener la solución general de la KdV para dicha condición inicial.

Ese procedimiento es análogo a cómo se resuelven ecuaciones lineales usando la transformada de Fourier. Se transforma en espacio, se evoluciona en tiempo y se aplica la transformada inversa en espacio para obtener la solución. Por ello se llama “transformada de Fourier no lineal”

Exactamente y este descubrimiento fue realmente revolucionario. Peter Lax (Premio Abel 2005) descubrió como generalizar el procedimiento usando un par de operadores de Lax, uno en espacio y otro en tiempo, que conmutan entre sí y cuya condición para garantizar que los autovalores no dependen del tiempo es una ecuación de onda no lineal que propaga solitones y se puede resolver mediante la transformada de scattering inverso.

Y el tiempo nos obligó a finalizar aquí la primera parte. Prometemos que habrá una segunda parte.

La entrada Francis en «Oscilador Armónico»: Solitones. Historia de una onda solitaria fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

La solución de OpenAI del enunciado con forzamiento del Problema del Milenio de la ecuación de Navier–Stokes está escrita en Lean (un lenguaje de programación que permite la verificación automática de demostraciones matemáticas). Para comprobar si dicha demostración es correcta hay que analizar sus más de 423 500 líneas de código Lean repartidas en 817 archivos, que contienen 94 719 declaraciones Lean. Cualquier mínimo error conceptual (pues sabemos que no hay errores de código) en solo una de esas líneas destruiría toda la demostración. Sabemos que las IA generativas alucinan cometiendo errores conceptuales en las demostraciones largas en Lean. Pero no sabemos si en esta demostración en concreto hay alguna alucinación oculta. También sabemos que las IA generativas alucinan cuando auditan la corrección de una demostración larga en Lean de otra IA. Por ello, no podemos confiar en que una IA actual realice dicho análisis (quizás lo podrá hacer alguna futura IA mucho más poderosa dentro de un año). Por tanto, no sabemos si dicha demostración es correcta. Solo un equipo de matemáticos humanos bien financiado puede ejecutar la ingrata tarea de validación de la demostración en Lean.

Debo enfatizar que hay que validar la demostración escrita en código Lean. No se puede validar el documento escrito por IA que explica la demostración para humanos. Yo me leí dos veces las 166 páginas de dicho documento, «Finite time blowup for Navier–Stokes,» OpenAI, 08 Sep 2026 [PDF]. Los argumentos y las ideas me parecieron convincentes, pero en varios lugares la explicación me pareció incompleta. Con toda seguridad el documento se ha escrito tras leer la demostración en Lean, pero sin haber explorado la memoria de trabajo y los mensajes intercambiados entre los diez mil agentes IA que colaboraron durante 88 horas para obtener la demostración. Por ello, hay elementos clave de la demostración en Lean que están ausentes en dicho documento. Para validar la demostración por humanos hay que validar el código Lean. Porque todo el mundo sabe que las alucinaciones en la escritura de documentos científicos son uno de los grandes problemas de las IA actuales. De hecho, los artículos escritos por las IA más poderosas carecen de la elegancia  y concisión de los artículos escritos por humanos. Todos los científicos lo sabemos por experiencia propia, dado que gran parte de la literatura científica actual está escrita con IA generativa.

Por ello no es sorprendente la publicación de Alexander Bastounis, Fabian Circelli, Anders C. Hansen, «Navier-Stokes lost in translation: Why Lean verification of AI autoformalisation does not guarantee correct natural language proofs,» arXiv:2610.08144 [math.AP] (06 Oct 2026), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.08144. En dicho artículo se encuentran diferencias entre el código Lean y el documento explicativo de OpenAI. Un ejemplo es una acotación del número m de derivadas del forzamiento normalizado, que en el código Lean requiere m+5 derivadas del forzamiento, mientras en el PDF de OpenAI se escribe que bastan m+4 derivadas ( en el documento en PDF (nótese que un humano nunca hubiera usado como constante), mientras que en el código Lean). Puede que te parezca una diferencia irrelevante, pero en matemáticas puede ser capital. La razón última de esta diferencia es que el documento en PDF usa una suma de Fourier convergente con decaimiento , mientras que el código Lean trabaja con una con decaimiento .

Otro ejemplo es más sustancial, para controlar un término de flujo de presión, el documento en PDF presenta una estimación que depende de una cantidad localizada , en concreto,

,

mientras que el código Lean demuestra una estimación distinta, que usa otra magnitud , relacionada con el gradiente localizado de , en concreto,

.

No hay que ser matemático para ver que la estructura de la desigualdad es completamente diferente. Lo que está validado en Lean es la segunda expresión. ¿Por qué la IA que escribió el PDF decidió modificar esta acotación? ¿Simplificó la demostración porque se puede hacer sin afectar a su corrección? ¿Cómo es posible que las diez mil IA que trabajaron no descubriesen esta simplificación?

Como titula el preprint, todo puede ser solo un «error de traducción». La demostración en Lean puede ser correcta. Pero lo que sabemos con seguridad es que el documento en PDF de OpenAI no permite inferir si la demostración correcta. Para los expertos en IA esto no es algo nuevo; todos sabemos que este tipo de alucinaciones son habituales y, lo que es peor, son inevitables (Ziwei Xu, Sanjay Jain, Mohan Kankanhalli, «Hallucination is Inevitable: An Innate Limitation of Large Language Models,» arXiv:2401.11817 [cs.CL] (22 Jan 2024), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.11817; Atsushi Suzuki, Yulan He, …, Zhongyuan Wang, «Hallucinations are inevitable but can be made statistically negligible,» arXiv:2502.12187 [cs.CL] (15 Feb 2025), doi: https://doi.org/10.48550/arXiv.2502.12187). Por ello, para verificar la demostración hay que recurrir a un equipo de matemáticos que explore con todo detalle el código Lean de la demostración. Sin ayuda de IA, costará muchos años. Con ayuda de IA, se puede acelerar. Pero hay que hacerlo. Y alguien tiene que financiar al equipo de investigadores que, cual quijotes, emprendan esta lucha contra los molinos que parecen gigantes.

La entrada El problema del milenio de Navier–Stokes y la traducción de Lean a lenguaje humano fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

Te recomiendo disfrutar del episodio 574 del podcast Coffee Break: Señal y Ruido [iVoox A, iVoox B], titulado “EST; Silicio Aromático; Premios Nobel”, 08 oct 2026. «La tertulia semanal en la que repasamos las últimas noticias de la actualidad científica. Cara A: Premios ivoox (06:00). Presentaciones de Horizontes de la civilización: Viernes 16/10, 17:30 MCC; Miércoles 21/10, 18h Cabrera Pinto; Viernes 23/10, 18h Agapea Sta Cruz (08:00). EST ascendido a Landmark de ESFRI (ver bonus del 17 de Julio) (13:00). Síntesis de compuestos aromáticos de silicio (26:00). Cara B: Premio Nobel de Fisiología o Medicina (00:00). Premio Nobel de Física (30:00). Premio Nobel de Química (1:16:40). Oyentes (1:35:20). Imagen de portada de Héctor Socas Navarro. Todos los comentarios vertidos durante la tertulia representan únicamente la opinión de quien los hace… y a veces ni eso».

¿Quieres patrocinar nuestro podcast como mecenas? «Coffee Break: Señal y Ruido es la tertulia semanal en la que nos leemos los papers para que usted no tenga que hacerlo. Sírvete un café y acompáñanos en nuestra tertulia». Si quieres ser mecenas de nuestro podcast, puedes invitarnos a un café al mes, un desayuno con café y tostada al mes, o a un almuerzo completo, con su primer plato, segundo plato, café y postre… todo sano, eso sí. Si quieres ser mecenas de nuestro podcast visita nuestro Patreon (https://www.patreon.com/user?u=93496937). ¡Ya sois 457! Gracias. También puedes apoyarnos vía iVoox (https://www.ivoox.com/support/172891). Muchas gracias a todas las personas que nos apoyan. Recuerda, el mecenazgo nos permitirá hacer locuras cientófilas. Si disfrutas de nuestro podcast y te apetece contribuir… ¡Muchísimas gracias!

Descargar el episodio 574 cara A en iVoox.

Descargar el episodio 574 cara B en iVoox.

Como muestra el vídeo participan por videoconferencia Héctor Socas Navarro @HSocasNavarro /@hectorsocas.bsky.social / @HSocasNavarro@bird (@pCoffeeBreak / @pCoffeeBreak.bsky), Ignacio Crespo @SdeStendhal, José Edelstein @JoseEdelstein, Borja Tosar @BorjaTosar / @BorjaTosar.bsky / @BorjaTosar@astrodon (solo cara B), Juan Carlos Gil Montoro @ApuntesCiencia / @ApuntesCiencia.bsky / @ApuntesCiencia@astrodon, Luisa Achaerandio @LuiAcha / @LuiAcha.bsky (solo cara B), y Francis Villatoro @eMuleNews / @eMuleNews.bsky / @eMuleNews@mathstodon. Por cierto, agradezco a Manu Pombrol @ManuPombrol el diseño de mi fondo para Zoom; muchas gracias, Manu.

Tras la presentación, Héctor nos anuncia que ya se puede votar a las Premios iVoox 2026 (https://go.ivoox.com/wv/premios26?c=5100). También recuerda las presentaciones de su libro «Horizontes de la civilización», el viernes 16/10, 17:30 MCC (Tenerife); miércoles 21/10, 18h IES Canarias Cabrera Pinto (Tenerife); y viernes 23/10, 18h Agapea Santa Cruz (Tenerife). Héctor nos ofrece una gran noticia, EST ha recibido la certificación Landmark de ESFRI (escuchad Bonus A y Bonus B del 17 de julio); «El Telescopio Solar Europeo recibe el estatus landmark de ESFRI», IAC, 05 oct 2026; «European Solar Telescope promoted to ESFRI landmark status,» EST, Oct 2026.

Juan Carlos nos cuenta dos artículos en Science sobre la síntesis de compu estos aromáticos de silicio; en concreto, la síntesis de los primeros ciclopentadienuros moleculares constituidos en exclusiva por cinco átomos de silicio. Son trabajos complementarios, pero existe una diferencia importante en la interpretación de la geometría y la aromaticidad de sus compuestos. Desde que en 1981 se sintetizó el primer disileno estable, con un doble enlace Si=Si, la química organosilícica persigue obtener equivalentes de los compuestos aromáticos del carbono. Sin embargo, el silicio presenta enlaces π más débiles y favorece estructuras 3D dominadas por enlaces σ. Hasta ahora, el único compuesto molecular aromático estable formado en exclusiva por silicio era un anillo de tres átomos, análogo al catión ciclopropenilio. Dos equipos independientes, liderados por David Scheschkewitz (Universidad del Sarre, Alemania) y Takeaki Iwamoto (Universidad de Tohoku, Japón), publican en Science (5 de febrero de 2026) la síntesis de aniones pentasilaciclopentadienuro, Si₅R₅⁻, análogos del ciclopentadienuro de carbono. Ambos contienen seis electrones π y satisfacen la regla de Hückel (4n+2, con n=1). Su objetivo es demostrar que cinco átomos de silicio pueden sostener un sistema π cíclico deslocalizado, determinar su geometría y establecer hasta qué punto presentan aromaticidad.

Ambos equipos combinaron síntesis química, difracción de rayos X en monocristales, resonancia magnética nuclear (RMN) multinuclear y cálculos de teoría del funcional de la densidad (DFT). El grupo alemán obtuvo cristales rojos de la sal de litio con un rendimiento del 27 %. A 100 K, las distancias Si–Si oscilan entre 2.215(1) y 2.2298(9) Å, con una desviación de la planaridad de 0.1558(7) Å y un ángulo de plegamiento de 6.72(4)°; a 223 K, estos últimos disminuyen a 0.0785(6) Å y 3.43(8)°. El grupo japonés obtuvo su sal de litio con un rendimiento del 33 %, con distancias Si–Si de 2.2142(10) a 2.2209(7) Å para el compuesto 1b; al modificar la coordinación del litio (compuesto 1c), apareció un anillo más deformado, con un enlace Si–Si de 2.2442(9) Å y átomos claramente piramidalizados. En disolución, las señales de RMN de ⁷Li, −4.55 ppm (Alemania) y −4.79 o −6.19 ppm (Japón), respaldan la presencia de corrientes anulares diamagnéticas. Los cálculos NICS corroboran una aromaticidad menor que la del ciclopentadienuro de carbono. Los datos publicados no proporcionan incertidumbres experimentales para todos los desplazamientos químicos ni intervalos estadísticos para las energías DFT.

Los dos trabajos demuestran que la aromaticidad de Hückel no requiere anillos de carbono ni una geometría plana. El grupo alemán encuentra un anillo casi plano en el sólido, pero sus cálculos predicen mínimos no planos separados de la geometría plana por una diferencia energética de apenas 1.53 kcal/mol (6.40 kJ/mol), lo que permite interpretar la estructura observada como el promedio de conformaciones que se interconvierten rápido. El grupo japonés aporta pruebas adicionales de deformación geométrica y calcula que la coordinación del litio favorece el aplanamiento del anillo. Además, demuestra que los sustituyentes voluminosos pueden invertir la estabilidad relativa entre estructuras cíclicas π y estructuras tricícilicas σ. La diferencia de energía libre calculada pasa de +37.6 kJ/mol para Si₅H₅⁻ a −25.3 kJ/mol para Si₅Tip₅⁻, favoreciendo en este último caso la forma π. Estos resultados abren una nueva familia de compuestos organosilícicos con posibilidades como ligandos en química organometálica y, quizás, en catálisis y materiales funcionales. Las siguientes etapas deberían estudiar su coordinación con otros metales, sus propiedades electrónicas y su reactividad, así como medir directamente la dinámica de inversión del anillo. Los artículos son Takeaki Iwamoto, Tomoki Ishikawa, Shintaro Ishida, «Silicon cyclopentadienides featuring a nonplanar 6π aromatic Si₅ ring,» Science 391: 587-591 (05 Feb 2026), doi: https://doi.org/10.1126/science.aed0168; Ankur, Bernd Morgenstern, David Scheschkewitz, «Pentasilacyclopentadienide: A Hückel aromatic species at the border of resonance and equilibrium,» Science 391: 579-582 (05 Feb 2026), doi: https://doi.org/10.1126/science.aed1802. Por cierto, Ankur firma los artículos con su nombre de pila, sin apellido (ORCID), como protesta, según nos cuenta Ignacio, contra la pérdida del apellido que sufren los científicos de castas inferiores (Ankur es de una casta superior). Por cierto, ambos artículos se enviaron a Science el 17 de octubre de 2025.

El avance experimental es notable, pero conviene matizar tres afirmaciones: la existencia de anillos moleculares Si₅, su deslocalización electrónica y el grado concreto de aromaticidad. La primera está demostrada de forma sólida por cristalografía; la segunda está respaldada por la espectroscopia y los cálculos; la tercera continúa siendo dependiente de los criterios empleados. La regla de Hückel no garantiza por sí sola una aromaticidad intensa y los indicadores NICS pueden depender de la geometría, los sustituyentes y las contribuciones magnéticas locales. De hecho, el grupo alemán encuentra una respuesta NICSzz de aproximadamente la mitad de la del análogo de carbono, mientras que el japonés calcula NICS(1)zz de −8,7 y −9,3 ppm a ambos lados del anillo del anión sustituido. Tampoco está resuelta la estructura instantánea del compuesto casi plano. Las diferencias energéticas son pequeñas frente a la incertidumbre metodológica habitual de DFT, y la cristalografía proporciona estructuras promediadas. En el futuro habrá que realizar RMN de temperatura variable, cálculos multirreferenciales y medidas independientes de las corrientes anulares. Por tanto, ambos trabajos constituyen una demostración convincente de aromaticidad parcial en anillos de cinco silicios, pero no de equivalencia electrónica completa con sus homólogos de carbono.

Ignacio y Luisa nos presentan, como no, el Premio Nobel de Fisiología o Medicina: Georg Nagel (73 años), University of Würzburg (Würzburg, Alemania), Peter Hegemann (71 años), Humboldt University of Berlin (Berlín, Alemania), y Karl Deisseroth (54 años), Stanford University (California, EE.UU.) logran a partes iguales el ansiado galardón por sus descubrimientos sobre las canales iónicos activados por luz y por la optogenética. Ignacio menciona al olvidado Miesenböck, que se menciona en la información científica que acompaña al galardón: «(LimaandMiesenböck,2005) … approach was too slow» y por esa razón no recibe el Nobel. Al grano, la proteína canalrodopsina fue descubierta en Chlamydomonas, un alga unicelular, por Hegemann y Nagel, siendo usada como interruptor lumínico para neuronas de rata por Deisseroth. La optogenética ha sido toda una revolución para la neurociencia. Gracias a ella se han identificado los circuitos neuronales que gobiernan recuerdos, emociones y conductas concretas relacionadas con trastornos neurológicos y psiquiátricos.

En 1992, Hegemann y colaboradores caracterizaron el pulso de corriente eléctrica producido por el fotorreceptor de Chlamydomonas. Hegemann y Nagel identificaron las canalrodopsinas, proteínas que funcionan como sensores de luz y como canales iónicos. La channelrhodopsin-1 (ChR1) fue descrita en 2002 y se demostró en 2003 que la channelrhodopsin-2 (ChR2) es un canal catiónico que se abre al iluminarlo y que puede conferir sensibilidad a la luz a otras células. Deisseroth lo aprovechó y en 2005 demostró que, introduciendo el gen de ChR2 en neuronas, podía desencadenar potenciales de acción con pulsos de luz azul de precisión milisegundo. En 2006 esta estrategia recibió el nombre de optogenética. En 2007 se consiguió controlar mediante fibra óptica la actividad de neuronas específicas en el cerebro de ratones vivos y provocar conductas concretas. En 2012, la técnica permitió incluso reactivar de forma experimental un engrama (una experiencia cognitiva) asociado a un recuerdo de miedo. Desde entonces, la optogenética se ha convertido en una herramienta fundamental para identificar relaciones causales entre circuitos neuronales y funciones como la memoria, el movimiento, el sueño, el dolor o las emociones, y ya se investiga su uso clínico para recuperar de forma parcial la visión en pacientes con retinosis pigmentaria.

El anuncio oficial del Nobel en YouTube, Nota de Prensa [pdf], Información Divulgativa [pdf], y Descripción Avanzada [pdf]. Los artículos galardonados son Harz H, Nonnengässer C, Hegemann P, «The photoreceptor current of the green alga Chlamydomonas,» Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences, 338: 39-52 (1992), doi: https://doi.org/10.1098/rstb.1992.0127; Nagel G, Ollig D, Fuhrmann M, Kateriya S, Musti AM, Bamberg E, Hegemann P, «Channelrhodopsin-1: a light-gated proton channel in green algae,» Science 296: 2395-2398 (2002), doi: https://doi.org/10.1126/science.1072068; Nagel G, Szellas T, Huhn W, Kateriya S, Adeishvili N, Berthold P, Ollig D, Hegemann P, Bamberg E, «Channelrhodopsin-2, a directly light-gated cation-selective membrane channel,» Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) 100: 13940-13945 (2003), doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1936192100; Boyden ES, Zhang F, Bamberg E, Nagel G, Deisseroth K, «Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity,» Nature Neuroscience 8: 1263-1268 (2005), doi: https://doi.org/10.1038/nn1525; Aravanis AM, Wang L-P, Zhang F, Meltzer LA, Mogri MZ, Schneider MB, Deisseroth K, «An optical neural interface: in vivo control of rodent motor cortex with integrated fiberoptic and optogenetic technology,» Journal of Neural Engineering 4: S143-S156 (2007), doi: https://doi.org/10.1088/1741-2560/4/3/S02.

Los neutrinos son las partículas más desconocidas del modelo estándar. Los cuatro Premios Nobel de Física de 1988, 1995, 2002 y 2015, ya tienen un quinto. Francis Halzen (82 años), University of Wisconsin–Madison (Wisconsin, EE.UU.) recibe todo el galardón por sus contribuciones decisivas al Observatorio de Neutrinos IceCube y por el descubrimiento de los neutrinos de alta energía de origen astrofísico. Halzen concibió en 1988 que el hielo del Polo Sur podía usarse para detectar neutrinos. Su visión y su liderazgo científico fueron claves para el desarrollo del Observatorio de Neutrinos IceCube, un detector que instrumenta un kilómetro cúbico de hielo con fotomultiplicadoresIceCube inició la toma de datos en 2011 y desde encontes ha detectado muchos neutrinos de ultra alta energía (UHE) en los rayos cósmicos. Los neutrinos UHE se producen en los entornos astrofísicos que producen otras partículas de los rayos cósmicos. La diferencia es que los neutrinos nos llegan sin cambiar de dirección ni perder energía, lo que proporciona información sobre sus fuentes imposible de obtener de otro modo.

La idea de Halzen en 1988 fue aprovechar que la interacción neutrino–núcleo produce una partícula cargada secundaria cuya luz azul de Cherenkov puede registrarse con fotodetectores y cuya dirección permite reconstruir la del neutrino incidente. Los primeros módulos ópticos se introdujeron en el hielo antártico en 1992-1993, dando origen a AMANDA, cuyo desarrollo continuó hasta el año 2000; la excelente transparencia del hielo por debajo de unos 1400 m demostró la viabilidad de la técnica, aunque el volumen instrumentado era insuficiente para detectar con eficacia neutrinos cósmicos de muy alta energía. Esto llevó a IceCube, completado en 2011, que instrumenta 1 km³ de hielo mediante 5160 sensores ópticos distribuidos en 86 líneas, entre unos 1450 y 2450 m de profundidad. El reto experimental es separar los neutrinos astrofísicos del enorme fondo de muones y neutrinos atmosféricos; en 2013 IceCube publicó la primera evidencia de una población de neutrinos de alta energía incompatible con un origen atmosférico y, pocos años después, acumuló estadística suficiente para establecer su origen extraterrestre. Al ser neutros, los neutrinos no son desviados por campos magnéticos y, a diferencia de los fotones gamma, atraviesan grandes distancias y regiones densas sin absorción significativa, por lo que constituyen mensajeros privilegiados para localizar y estudiar los aceleradores cósmicos de partículas y nos han abierto la astronomía de neutrinos de alta energía.

El anuncio oficial del Nobel en YouTube, Nota de Prensa [pdf], Información Divulgativa [pdf], y Descripción Avanzada [pdf]. Los artículos galardonados son Halzen, F., Learned, J. G., «High-Energy Neutrino Detection in Deep Polar Ice,» 5th International Symposium on Very High Energy Cosmic Ray Interactions, preprint MAD/PH/428/UH-511-659-88 [KEK PDF]; Lowder, D. M., …, Halzen, F., Morse, R., «Observation of muons using the polar ice cap as a Cerenkov detector,» Nature 353: 331-333 (1991), doi: https://doi.org/10.1038/353331a0; AMANDA Collaboration, «Observation of high-energy neutrinos using Čerenkov detectors embedded deep in Antarctic ice,” Nature 410: 441-443 (2001), doi: https://doi.org/10.1038/35068509; IceCube Collaboration, «First Observation of PeV-Energy Neutrinos with IceCube,» Physical Review Letters 111: 021103 (2013), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.111.021103; IceCube Collaboration, «Evidence for High-Energy Extraterrestrial Neutrinos at the IceCube Detector,» Science 342: 1242856 (2013), doi: https://doi.org/10.1126/science.1242856; IceCube Collaboration, «Observation of High-Energy Astrophysical Neutrinos in Three Years of IceCube Data,» Physical Review Letters 113: 101101 (2014), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.101101.

La catálisis es uno de los temas más galardonados con el Nobel de Química; lo recibió en 1909, 1912, 1963, 1975, 2001, 2005, 2010, 2021 y ahora lo recibe en 2026. Henri B. Kagan (95 años), Université Paris-Sud (París, Francia) y Kenso Soai (75 años), Tokyo University of Science (Tokio, Japón) han sido galardonados por el descubrimiento de efectos no lineales y de autocatálisis en la síntesis orgánica asimétrica. La (homo)quiralidad es fundamental en la química orgánica de los seres vivos. Pero las técnicas de síntesis química de moléculas orgánicas suelen producir moléculas de las dos quiralidades posibles (los dos enantiómeros). En 1986, Kagan descubrió una nueva forma de manipular reacciones químicas asimétricas. Observó efectos no lineales que transformaban una pequeña diferencia en la composición enantiomérica en un exceso de uno de los enantiómeros. En  1995, Kenso Soai logró la primera reacción química diseñada con capacidad para amplificar de forma espontánea la asimetría quiral mediante autocatálisis asimétrica. En 2003, Soai logró una reacción de síntesis que formaba solo uno de los enantiómeros. Fuera de los organismos vivos, nunca antes se había conseguido una amplificación de la quiralidad de esta magnitud. Hoy en día la síntesis asimétrica es clave en la industria farmacéutica.

En 1857 Louis Pasteur demostró que ciertas moléculas existen en dos formas especulares o enantiómeros, gracias al metabolismo del ácido tartárico en ciertos microorganismos. En el siglo XX, Willy Marckwald logró una de las primeras síntesis asimétricas usando un catalizador quiral, aunque con un exceso enantiomérico muy pequeño. En 1953, el físico Charles Frank propuso un modelo matemático según el cual la homoquiralidad podía surgir de forma espontánea si una reacción combinaba catálisis quiral, amplificación de una pequeña asimetría inicial y autocatálisis, de manera que uno de los enantiómeros se reforzara a sí mismo. En 1986, Henri B. Kagan demostró que la relación entre la pureza enantiomérica de un catalizador y la del producto no tenía por qué ser lineal, descubrió los efectos no lineales, en los que un pequeño exceso de un enantiómero en el catalizador podía generar un exceso mucho mayor en el producto, explicable por la diferente reactividad de complejos catalíticos homoquirales y heteroquirales. Inspirado por Kagan, Kenso Soai buscó una reacción en la que el propio producto actuara como catalizador. En 1995 consiguió una autocatálisis asimétrica en la que un exceso inicial del 2 % de un enantiómero de un 5-pirimidil alcanol se amplificaba hasta el 87 %, satisfaciendo las condiciones propuestas por Frank. Y en 2003, Soai desarrolló una reacción capaz de amplificar una fluctuación quiral minúscula hasta producir un 99.99 % de un solo enantiómero. Así demostró de forma experimental que una reacción química no biológica puede evolucionar de forma espontánea hacia un estado homoquiral. Y en paralelo posicionó el campo en firme candidato al Nobel.

El anuncio oficial del Nobel en YouTube, Nota de Prensa [pdf], Información Divulgativa [pdf], y Descripción Avanzada [pdf]. Los artículos galardonados son Puchot, C., Samuel, O., Dunach, E., Zhao, S., Agami, C., Kagan, H. B., «Nonlinear effects in asymmetric synthesis. Examples in asymmetric oxidations and aldolization reactions,» Journal of the American Chemical Society 108: 2353–2357 (1986), doi: https://doi.org/10.1021/ja00269a036; Soai, K., Niwa, S., Hori, H., «Asymmetric self-catalytic reaction. Self-production of chiral 1-(3-pyridyl)alkanols as chiral self-catalysts in the enantioselective addition of dialkylzinc reagents to pyridine-3-carbaldehyde,» Journal of the Chemical Society, Chemical Communications: 982–983 (1990), doi: https://doi.org/10.1039/C39900000982; Soai, K., Shibata, T., Morioka, H., Choji, K., «Asymmetric autocatalysis and amplification of enantiomeric excess of a chiral molecule,» Nature 378: 767–768 (1995), doi: https://doi.org/10.1038/378767a0; Sato, I., Urabe, H., Ishiguro, S., Shibata, T., Soai, K., «Amplification of Chirality from Extremely Low to Greater than 99.5% ee by Asymmetric Autocatalysis,» Angewandte Chemie International Edition 42: 315–317 (2003), doi: https://doi.org/10.1002/anie.200390105; Soai, K., Sato, I., Shibata, T., Komiya, S., Hayashi, M., Matsueda, Y., Imamura, H., Hayase, T., Morioka, H., Tabira, H., Yamamoto, J., Kowata, Y., «Asymmetric synthesis of pyrimidyl alkanol without adding chiral substances by the addition of diisopropylzinc to pyrimidine-5-carbaldehyde in conjunction with asymmetric autocatalysis,» Tetrahedron: Asymmetry 14: 185–188 (2003), doi: https://doi.org/10.1016/S0957-4166(02)00791-7.

Y pasamos a Señales de los Oyentes. @joseluisito9153 pregunta: «Como los fotones no tienen masa van a la máxima velocidad, la velocidad de la luz. Si E = MC^2. ¿¿¡¡Los fotones poseen su propia energía, entonces; también poseen una masa proporcional, por lo tanto no podrían alcanzar la velocidad máxima…!!?? Entonces, ¿la velocidad máxima es posible que este por encima de la que pueden llegar a alcanzar los fotones, ya que tienen masa-energía?» Contesta Héctor que ​​E²= (pc)² + (mc²)², y José nos ofrece detalles históricos. Contesté en el chat que los fotones no tienen masa, aunque tienen energía. La fórmula E=mc² solo se aplica a las partículas en reposo. No se aplica a los fotones porque no pueden estar en reposo. Para los fotones E=pc. Aclara @cebra5429 que «la energía de los fotones es su momento [lineal] ya que no tienen masa y depende directamente de la frecuencia».

@nestoreduardo pregunta: «Sería interesante comentar cómo es posible que a pesar de dominar microlitografía a 2 nm, no somos capaces de conectar el nervio óptico a un chip, por ejemplo.» Contesta Ignacio que el problema es la sensibilidad, con electrodos se puede atrvesar membrana de neuronas, pero es algo dañino y muy complicado. Por eso la optogenética ha sido tan revolucionaria. Juan Carlos y Luisa también contestan. Ignacio aclara que el problema básico sobre la visión es identificar a qué altura hay que intervenir, no es lo mismo tratar unas cataratas, que un problema en la retina, o un problema en el procesado cognitivo de la información visual. Héctor introduce la idea de transhumanismo, la mejora de las capacidades (en la línea de los cíborgs). Ignacio comenta que desde el punto de vista médico el problema no es trivial. Y plantea el potencial impacto de mejoras en la memoria de trabajo, en la atención, o en el procesado cognitivo de las imágenes.

@sergiollorente6465 pregunta: «¿Icecube podría detectar materia oscura? ¿Cómo diferencia neutrinos de otras partículas no conocidas como las de materia oscura?» Contesto que IceCube también busca materia oscura, aunque no sea su objetivo principal. Su búsqueda de materia oscura es indirecta, pues no puede detectar una partícula de materia oscura atravesando el detector, solo los neutrinos producidos cuando partículas de materia oscura se aniquilan o decaen. Héctor y José comentan el caso de ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna), un experimento transportado por un globo estratosférico sobre la Antártida. ANITA observó dos señales anómalas en sendos vuelos que estimularon el desarrollo de modelos teóricos de materia oscura para explicarlos; pero hoy en día se cree que no detectó materia oscura, aunque la naturaleza de esos eventos sigue sin estar resuelta. José destaca que IceCube tiene resolución 0.2 grados para neutrinos muónicos, que siendo menor que el disco del sol de 0.5 grados, permite buscar materia oscura en el centro del Sol que se desintegre en neutrinos.

@javierbenavides2669 pregunta: «¿Por qué los diferentes sabores de los neutrinos implican obligatoriamente que tengan algo de masa?» José contesta que la oscilación entre sabores de los neutrinos, que es resultado de la superposición cuántica entre los estados con masa de los neutrinos; si los neutrinos no tuvieran masa, entonces sería imposible la oscilación. La idea es que la masa implica un pequeño cambio en valocidad, que conduce a un desfase en la superposición cuántica que lleva a la oscilación de los estados. Héctor menciona que la oscilación de sabor tiene una escala de tiempo característica; el neutrino tiene que tener masa para que pueda cambiar y oscilarm, porque si no la tuviese no podría cambiar, siempre se propagaría a la misma velocidad (c). A José le gusta esta idea.

@cebra5429 pregunta: «​​Ignacio me has dejado un problema, ¿el cuerpo es capaz de cambiar la quiralidad de otros fármacos o incluso sustancias nutrientes?» Ignacio contesta que el organismo dipone de enzimas que pueden modificar la quiralidad de ciertas moléculas. La talidomida es el ejemplo clásico, porque sus dos enantiómeros pueden interconvertirse in vivo, de modo que administrar solo uno no elimina el problema de toxicidad. En otros fármacos, como la L-DOPA, la quiralidad condiciona transporte, metabolismo y acceso al cerebro, pero no existe una regla general que permita predecir de antemano qué hará el organismo con cada molécula. Lo mismo ocurre con nutrientes y fármacos modernos, incluidos agonistas de GLP-1, en situaciones especiales como el embarazo. La seguridad no puede deducirse de la estructura química.

Ignacio apostilla que el Nobel de Química en 1961 a Melvin Calvin por esclarecer el ciclo de fijación del carbono en la fotosíntesis (ciclo de Calvin) fue estudiado con algas. Héctor recuerda que Calvin recibió la noticia del Nobel mientras participaba en una reunión científica relacionada con la búsqueda de inteligencia extraterrestre y los primeros debates que desembocarían en SETI. Héctor vuelve a la quiralidad y menciona el caso del ibuprofeno; su enantiómero (R), menos activo, se puede transformar dentro del organismo en el enantiómero (S), farmacológicamente activo. En la talidomida, en cambio, la interconversión entre enantiómeros contribuye al problema de toxicidad. Juan Carlos resume el mecanismo químico con la idea de una desprotonación seguida de reprotonación, que permite invertir la configuración en ciertos centros quirales. Una de esas “fiestas más locas de las moléculas” en las que perder y recuperar un protón puede cambiar por completo su comportamiento biológico.

¡Que disfrutes del podcast!

Otras preguntas: @lorenzoescartín pregunta: «Si el origen de los neutrinos es tan lejano, ¿no les afectará la gravedad en el viaje para que se desvíen mínimamente?» Así es, la gravedad desvía la trayectoria de los neutrinos, igual que la de la luz, por efectos de lente gravitacional y por la curvatura del espaciotiempo. Pero como la masa de los neutrinos es tan pequeña, esa desviación gravitatoria es muy pequeña.

@cebra5429 pregunta: «Las oscilaciones [de los neutrinos], como casi van a c, ¿pueden deberse a contribuciones y restas por las fluctuaciones del vacío que atraviesan?» No, las fluctuaciones de vacío introducen correcciones muy pequeñas imposibles de observar en los neutrinos.

@CristinaHerGar pregunta: «Algo que se mueve a c como un gravitón no siente el tiempo ni ocupa lugar. Algo que puede medio en reposo relativo, puede ir a C en el tiempo. ¿Y el centro de un agujero negro desde lejos?» El fotón y el gravitón se mueven en una trayectoria nula, con timepo propio cero, pero sí ocupan «un lugar» (porque tienen un tamaño dado por su longitud de onda, que depende de su energía). En un agujero negro, el centro no es un lugar (aunque aparente serlo imaginado desde fuera del horizonte), el centro es un momento en el futuro de todo lo que atraviesa el horizonte.

@CristinaHerGar pregunta: «Un fotón de luz vive en una pseudoteoría B del tiempo. Un fermión vive en una pseudoteoría A del tiempo. ¿Cuál sería una teoría C del tiempo que incluya ambas situaciones?» La pregunta no tiene sentido. Un fotón y un fermión viven en la misma teoría clásica del tiempo, la teoría de la relatividad de Einstein (luego C ≡ B ≡ A). Por otro, una pseudoteoría cuántica del tiempo aplicable a un fotón, pero inaplicable a un fermión, y otra pseudoteoría cuántica del tiempo aplicable a un fermión, pero inaplicable a un fotón, no podrían dar lugar en ningún caso una teoría cuántica unificada de ambas situaciones (por razones obvias).

La entrada Podcast CB SyR 574: Compuestos aromáticos de silicio y premios Nobel de ciencias de 2026 fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

Supongo que ya lo sabes. Nicholas G. Polson (Universidad de Chicago) ha sido noticia en The Washington Post. Pero no lo ha sido por la excelencia de sus contribuciones científicas. Sino porque la plataforma de preprints SSRN de Elsevier ha borrado 257 artículos suyos escritos en 2026 (Google Scholar muestra sus títulos). Has leído bien, un investigador que había producido 81 artículos (según Web of Science) entre 1988 y 2026 (solo 5 entre 2021 y 2026), ha enviado en 2026 nada más y nada menos que 257 artículos científicos a revistas que permiten publicar el preprint en SSRN. Por si fuese poco, también ha escrito 14 libros en 2026 (monografías científicas). Una hiperproductividad inusual (casi un artículo enviado cada día) que ha sido posible gracias al uso de la IA generativa. Supongo que habrá muchos otros investigadores que están haciendo lo mismo, pero ningún otro ha sido noticia viral en redes sociales.

El británico Nick Polson investiga en estadística bayesiana, siendo miembro del Departamento de Econometría y Estadística de la Universidad de Chicago. Sus dos últimos artículos en el Web of Science están publicados en la revista Entropy de MDPI («Perpetual Futures for Stocks: The SpaceX Pre-IPO Market,» 24 Aug 2026, y «Everything Is Prediction: Modern Machine Learning as Bayesian Inference,» 01 Aug 2026). En Google Scholar puedes leer el título y el resumen (abstract) de sus artículos más recientes, pero no puedes leerlos porque enlazan a un PDF en SSRN donde aparece el mensaje «This paper is under review or has been removed from SSRN at the request of the author, SSRN, or the rights holder«. Ojeando algunos resúmenes observarás una gran variedad de temas, como teoría de números (en 2024 autopublicó en Amazon el libro «The Riemann Hypothesis»), complejidad computacional, genética y genómica, en los que antes de 2026 este británico nunca había publicado un artículo (que aparezca en Google Scholar o Web of Science).

¿Quién no usa IA para aumentar su productividad hoy en día? Pero todo apunta a que Polson está publicando AI slop (basura de IA). ¿Qué lleva a un catedrático (full professor) de la prestigiosa Universidad de Chicago a hiperproducir artículos con IA generativa? Quizás ha dicho «¿qué no puedo? Sujétame el cubata…«. Aunque quienes le conocen afirman que es aficionado a la teatralidad en sus clases y en sus conferencias. Quizás solo es puro teatro, arte de acción (performance art). O quizás solo buscaba aparecer en esta noticia de Todd Wallack, «Using AI, a professor wrote 200 papers this year. Researchers are alarmed,» The Washington Post, 23 Sep 2026. Por cierto, la noticia se inició en redes sociales gracias a Auyon Siddiq @auyonymous. Recomiendo leer a Jeremy Horpedahl, «Nicholas Polson Has Written Over 200 Academic Papers in 2026 (so far),» Economist Writing Every Day, 26 Aug 2026;  Andrew Gelman, «The incredible shrinking SSRN page,» Statistical Modeling, Causal Inference, and Social Science, 27 Aug 2026.

Si por un casual te interesase el trabajo de Polson sobre la hipótesis de Riemann, te recomiendo ver vídeo de YouTube.

Por cierto, lo confieso, yo también uso IA para aumentar mi productividad científica.

La entrada La hiperproductividad con IA de Nicholas G. Polson (Universidad de Chicago) fue escrita en La Ciencia de la Mula Francis.

La catálisis es uno de los temas más galardonados con el Nobel de Química; lo recibió en 1909, 1912, 1963, 1975, 2001, 2005, 2010, 2021 y ahora lo recibe en 2026. Henri B. Kagan (95 años), Université Paris-Sud (París, Francia) y Kenso Soai (75 años), Tokyo University of Science (Tokio, Japón) han sido galardonados por el descubrimiento de efectos no lineales y de autocatálisis en la síntesis orgánica asimétrica. La (homo)quiralidad es fundamental en la química orgánica de los seres vivos. Pero las técnicas de síntesis química de moléculas orgánicas suelen producir moléculas de las dos quiralidades posibles (los dos enantiómeros). En 1986, Kagan descubrió una nueva forma de manipular reacciones químicas asimétricas. Observó efectos no lineales que transformaban una pequeña diferencia en la composición enantiomérica en un exceso de uno de los enantiómeros. En  1995, Kenso Soai logró la primera reacción química diseñada con capacidad para amplificar de forma espontánea la asimetría quiral mediante autocatálisis asimétrica. En 2003, Soai logró una reacción de síntesis que formaba solo uno de los enantiómeros. Fuera de los organismos vivos, nunca antes se había conseguido una amplificación de la quiralidad de esta magnitud. Hoy en día la síntesis asimétrica es clave en la industria farmacéutica.

En 1857 Louis Pasteur demostró que ciertas moléculas existen en dos formas especulares o enantiómeros, gracias al metabolismo del ácido tartárico en ciertos microorganismos. En el siglo XX, Willy Marckwald logró una de las primeras síntesis asimétricas usando un catalizador quiral, aunque con un exceso enantiomérico muy pequeño. En 1953, el físico Charles Frank propuso un modelo matemático según el cual la homoquiralidad podía surgir de forma espontánea si una reacción combinaba catálisis quiral, amplificación de una pequeña asimetría inicial y autocatálisis, de manera que uno de los enantiómeros se reforzara a sí mismo. En 1986, Henri B. Kagan demostró que la relación entre la pureza enantiomérica de un catalizador y la del producto no tenía por qué ser lineal, descubrió los efectos no lineales, en los que un pequeño exceso de un enantiómero en el catalizador podía generar un exceso mucho mayor en el producto, explicable por la diferente reactividad de complejos catalíticos homoquirales y heteroquirales. Inspirado por Kagan, Kenso Soai buscó una reacción en la que el propio producto actuara como catalizador. En 1995 consiguió una autocatálisis asimétrica en la que un exceso inicial del 2 % de un enantiómero de un 5-pirimidil alcanol se amplificaba hasta el 87 %, satisfaciendo las condiciones propuestas por Frank. Y en 2003, Soai desarrolló una reacción capaz de amplificar una fluctuación quiral minúscula hasta producir un 99.99 % de un solo enantiómero. Así demostró de forma experimental que una reacción química no biológica puede evolucionar de forma espontánea hacia un estado homoquiral. Y en paralelo posicionó el campo en firme candidato al Nobel.

El anuncio oficial del Nobel en YouTube, Nota de Prensa [pdf], Información Divulgativa [pdf], y Descripción Avanzada [pdf]. Los artículos galardonados son Puchot, C., Samuel, O., Dunach, E., Zhao, S., Agami, C., Kagan, H. B., «Nonlinear effects in asymmetric synthesis. Examples in asymmetric oxidations and aldolization reactions,» Journal of the American Chemical Society 108: 2353–2357 (1986), doi: https://doi.org/10.1021/ja00269a036; Soai, K., Niwa, S., Hori, H., «Asymmetric self-catalytic reaction. Self-production of chiral 1-(3-pyridyl)alkanols as chiral self-catalysts in the enantioselective addition of dialkylzinc reagents to pyridine-3-carbaldehyde,» Journal of the Chemical Society, Chemical Communications: 982–983 (1990), doi: https://doi.org/10.1039/C39900000982; Soai, K., Shibata, T., Morioka, H., Choji, K., «Asymmetric autocatalysis and amplification of enantiomeric excess of a chiral molecule,» Nature 378: 767–768 (1995), doi: https://doi.org/10.1038/378767a0; Sato, I., Urabe, H., Ishiguro, S., Shibata, T., Soai, K., «Amplification of Chirality from Extremely Low to Greater than 99.5% ee by Asymmetric Autocatalysis,» Angewandte Chemie International Edition 42: 315–317 (2003), doi: https://doi.org/10.1002/anie.200390105; Soai, K., Sato, I., Shibata, T., Komiya, S., Hayashi, M., Matsueda, Y., Imamura, H., Hayase, T., Morioka, H., Tabira, H., Yamamoto, J., Kowata, Y., «Asymmetric synthesis of pyrimidyl alkanol without adding chiral substances by the addition of diisopropylzinc to pyrimidine-5-carbaldehyde in conjunction with asymmetric autocatalysis,» Tetrahedron: Asymmetry 14: 185–188 (2003), doi: https://doi.org/10.1016/S0957-4166(02)00791-7.

Henri B. Kagan estudiaba la catálisis asimétrica en la década de 1980 cuando empezó a dudar que el exceso enantiomérico del producto siempre debía variar de forma lineal con el exceso enantiomérico del ligando quiral. En 1986, Kagan y colaboradores demostraron que esa relación podía ser fuertemente no lineal cuando el catalizador forma agregados homoquirales y heteroquirales con distinta reactividad. Su trabajo clave, publicado en el Journal of the American Chemical Society (1986), estudió la epoxidación asimétrica de Sharpless, en la que se observó un efecto no lineal positivo (+NLE). Así se confirmó que el exceso enantiomérico del producto podía ser mucho mayor que el del ligando. Kagan proporcionó además una explicación mecanística basada en complejos catalíticos de orden superior, como ML*₂, en los que los agregados homoquirales y heteroquirales presentan reactividades diferentes. Este resultado demostró que la información quiral podía amplificarse químicamente y convirtió los NLE en una herramienta para investigar mecanismos de catálisis asimétrica.

Kenso Soai abordó el problema desde otro punto de vista. Buscó una reacción en la que el propio producto quiral catalizara su formación, es decir, una autocatálisis asimétrica. En 1990, Soai, Niwa y Hori publicaron en Chemical Communications una reacción de adición de diisopropilzinc a piridina-3-carbaldehído que estaba catalizada por el propio alcohol quiral producido en la reacción. El sistema era autocatalítico y enantioselectivo, pero todavía no lograba una fuerte asimetría quiral; en concreto, un catalizador con 86 % de ee (exceso enantiomérico) producía un producto con solo 35 % de ee. El resultado era relevante porque satisfacía dos de las tres condiciones que Charles Frank había propuesto a nivel teórico en 1953 para explicar la aparición espontánea de homociralidad, en concreto, autocatálisis, enantioselectividad y antagonismo entre enantiómeros, pero todavía faltaba conseguir una auténtica amplificación de la quiralidad.

En 1995, Soai, Shibata, Morioka y Choji publicaron en Nature que la adición de diisopropilzinc a un pirimidina-5-carbaldehído daba lugar a un producto con un exceso enantiomérico inicial pequeño que podía catalizar de forma preferente la formación de su propio enantiómero y amplificar de forma progresiva esa asimetría. Partiendo de aproximadamente 5 % ee (exceso enantiomérico) , sucesivos ciclos elevaron el exceso enantiomérico hasta alrededor del 90 % ee. Esta reacción de Soai constituyó la primera demostración experimental convincente de una autocatálisis asimétrica con amplificación estereoquímica y realizó, en esencia, el mecanismo propuesto por Frank cuatro décadas antes. Más tarde el sistema fue llevado a límites extremos en el trabajo de Sato, Urabe, Ishiguro, Shibata y Soai publicado en Angewandte Chemie International Edition en 2003, donde demostraron un desequilibrio inicial de apenas 0.00005 % ee podía amplificarse hasta >99.5 % ee en tres ciclos, equivalente a una amplificación de la relación enantiomérica de unas 630 mil veces.

Los trabajos posteriores demostraron que la reacción de Soai también podía producir una ruptura espontánea de simetría partiendo de reactivos aquirales y sin una fuente quiral externa. En 2002–2003, Daniel Singleton y, de manera independiente, Soai y colaboradores mostraron que fluctuaciones estadísticas microscópicas podían determinar de forma aleatoria qué enantiómero terminaba dominando la reacción; en una serie de 37 experimentos de Soai, 18 produjeron con preferencia el enantiómero R y 19 el S, con excesos enantioméricos finales de 15–91 % ee. Durante las dos décadas siguientes, grupos como los de Donna Blackmond, John Brown, Ilya Gridnev, Scott Denmark y Oliver Trapp investigaron el mecanismo molecular de esta extraordinaria amplificación, proponiendo modelos basados en agregados de alcóxidos de zinc diméricos o tetraméricos y luego intermediarios hemiacetálicos.

El Premio Nobel de 2026 reconoce dos descubrimientos complementarios, por un lado, el de Kagan (1986), que estableció que la catálisis asimétrica puede presentar efectos no lineales capaces de amplificar la quiralidad, y por otro lado, el de Soai (1990–2003), que convirtió esa amplificación en una reacción autocatalítica capaz de generar estados casi homocirales a partir de asimetrías inicialmente ínfimas. Hoy en día todas las personas disfrutamos del producto comercial de estos avances gracias a su uso intensivo por la industria farmacéutica.

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Los neutrinos son las partículas más desconocidas del modelo estándar. Los cuatro Premios Nobel de Física de 1988, 1995, 2002 y 2015, ya tienen un quinto. Francis Halzen (82 años), University of Wisconsin–Madison (Wisconsin, EE.UU.) recibe todo el galardón por sus contribuciones decisivas al Observatorio de Neutrinos IceCube y por el descubrimiento de los neutrinos de alta energía de origen astrofísico. Halzen concibió en 1988 que el hielo del Polo Sur podía usarse para detectar neutrinos. Su visión y su liderazgo científico fueron claves para el desarrollo del Observatorio de Neutrinos IceCube, un detector que instrumenta un kilómetro cúbico de hielo con fotomultiplicadoresIceCube inició la toma de datos en 2011 y desde encontes ha detectado muchos neutrinos de ultra alta energía (UHE) en los rayos cósmicos. Los neutrinos UHE se producen en los entornos astrofísicos que producen otras partículas de los rayos cósmicos. La diferencia es que los neutrinos nos llegan sin cambiar de dirección ni perder energía, lo que proporciona información sobre sus fuentes imposible de obtener de otro modo.

La idea de Halzen en 1988 fue aprovechar que la interacción neutrino–núcleo produce una partícula cargada secundaria cuya luz azul de Cherenkov puede registrarse con fotodetectores y cuya dirección permite reconstruir la del neutrino incidente. Los primeros módulos ópticos se introdujeron en el hielo antártico en 1992-1993, dando origen a AMANDA, cuyo desarrollo continuó hasta el año 2000; la excelente transparencia del hielo por debajo de unos 1400 m demostró la viabilidad de la técnica, aunque el volumen instrumentado era insuficiente para detectar con eficacia neutrinos cósmicos de muy alta energía. Esto llevó a IceCube, completado en 2011, que instrumenta 1 km³ de hielo mediante 5160 sensores ópticos distribuidos en 86 líneas, entre unos 1450 y 2450 m de profundidad. El reto experimental es separar los neutrinos astrofísicos del enorme fondo de muones y neutrinos atmosféricos; en 2013 IceCube publicó la primera evidencia de una población de neutrinos de alta energía incompatible con un origen atmosférico y, pocos años después, acumuló estadística suficiente para establecer su origen extraterrestre. Al ser neutros, los neutrinos no son desviados por campos magnéticos y, a diferencia de los fotones gamma, atraviesan grandes distancias y regiones densas sin absorción significativa, por lo que constituyen mensajeros privilegiados para localizar y estudiar los aceleradores cósmicos de partículas y nos han abierto la astronomía de neutrinos de alta energía.

El anuncio oficial del Nobel en YouTube, Nota de Prensa [pdf], Información Divulgativa [pdf], y Descripción Avanzada [pdf]. Los artículos galardonados son Halzen, F., Learned, J. G., «High-Energy Neutrino Detection in Deep Polar Ice,» 5th International Symposium on Very High Energy Cosmic Ray Interactions, preprint MAD/PH/428/UH-511-659-88 [KEK PDF]; Lowder, D. M., …, Halzen, F., Morse, R., «Observation of muons using the polar ice cap as a Cerenkov detector,» Nature 353: 331-333 (1991), doi: https://doi.org/10.1038/353331a0; AMANDA Collaboration, «Observation of high-energy neutrinos using Čerenkov detectors embedded deep in Antarctic ice,” Nature 410: 441-443 (2001), doi: https://doi.org/10.1038/35068509; IceCube Collaboration, «First Observation of PeV-Energy Neutrinos with IceCube,» Physical Review Letters 111: 021103 (2013), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.111.021103; IceCube Collaboration, «Evidence for High-Energy Extraterrestrial Neutrinos at the IceCube Detector,» Science 342: 1242856 (2013), doi: https://doi.org/10.1126/science.1242856; IceCube Collaboration, «Observation of High-Energy Astrophysical Neutrinos in Three Years of IceCube Data,» Physical Review Letters 113: 101101 (2014), doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.101101.

La historia arranca con el neutrino de Pauli (1930), detectado por primera vez por Cowan y Reines en 1956, y con la constatación posterior de que los neutrinos son mensajeros astrofísicos casi ideales, porque son neutros, apenas interaccionan con la materia y no son desviados por campos magnéticos. A energías de TeV–PeV, su interacción dominante es la dispersión profundamente inelástica con nucleones, con una sección eficaz de orden 10⁻³³ cm² a 1 PeV, lo que obliga a utilizar volúmenes instrumentados de escala kilométrica. Hay que recordar que los rayos cósmicos, cuyo espectro llega hasta ~10²⁰ eV, con un codo (knee) en unos pocos PeV y otro codo (ankle) en unos pocos EeV, y con el corte GZK por encima de ~50 EeV. En fuentes hadrónicas, protones o núcleos acelerados mediante mecanismos tipo Fermi de primer orden interaccionan con materia o radiación produciendo piones; los π^± generan neutrinos y los π⁰, rayos gamma. Esta conexión física entre rayos cósmicos, neutrinos y fotones motivó la búsqueda de neutrinos de decenas de TeV a decenas de PeV como trazadores de aceleradores cósmicos.

Francis Halzen proponer ºen junio de 1988, junto con John Learned, el uso del hielo polar como blanco y radiador Cherenkov en el preprint “High-energy neutrino detection in deep polar ice”. La idea se apoyaba en trabajos previos de Markov, Reines y Greisen de 1960 sobre grandes detectores Cherenkov en agua, pero trasladaba el concepto a un medio natural estable, oscuro y de enorme volumen. En 1991, Lowder et al. demostraron en Nature 353, 331 que el hielo groenlandés tenía la transparencia suficiente para detectar luz Cherenkov de muones atmosféricos. Después, AMANDA se construyó entre 1993 y 2000: los primeros despliegues a 800–1000 m fracasaron parcialmente porque burbujas de ~50 μm reducían la longitud de dispersión de la luz a menos de 50 cm, pero a 1500–2000 m el hielo resultó mucho más limpio. El artículo de AMANDA en Nature 410, 441 (2001), con neutrinos atmosféricos de ~50 GeV a varios TeV, demostró que la técnica era viable; el límite principal ya no era conceptual, sino estadístico: hacía falta un volumen mucho mayor para acceder al flujo astrofísico.

IceCube buscó financiación de la NSF en 1999, siendo aprobada en 2002, construido desde 2004 y completado en 2011. El detector instrumenta aproximadamente 1 km³ de hielo, con una masa objetivo de ~1 Gt, mediante 86 cuerdas y más de 5000 módulos ópticos situados entre 1450 y 2450 m de profundidad. Desde 2011 opera de forma continua casi el 99 % del tiempo. Su primer gran descubrimiento llegó en 2013, cuando IceCube publicó en Physical Review Letters 111, 021103 dos eventos de 1.04 y 1.14 PeV hallados en datos de 2010–2012; el análisis posterior de 28 eventos entre 30 TeV y 1.14 PeV, publicado en Science 342, 1242856 (2013), estableció una nueva población de neutrinos incompatibles con el fondo atmosférico. En 2014, Physical Review Letters 113, 101101 rechazó una explicación atmosférica con 5.7 σ. Los análisis más recientes combinan 231 486 trazas (tracks) y 10 569 cascadas acumuladas hasta 2021; en PRL 136, 121002 (2026) se muestra que, entre 5 TeV y 10 PeV, un espectro de ley de potencias simple queda rechazado con significación superior a 4 σ, y se reporta además un neutrino muónico de 11.4^+2.46_−2.53 PeV, detectado el 31 de marzo de 2019, el más energético publicado por IceCube hasta 2026.

La gran pregunta abierta no es si existe un flujo astrofísico de neutrinos, sino qué fuentes lo producen. IceCube detectó el 22 de septiembre de 2017 un neutrino muónico de ~290 TeV compatible a nivel angular con el blázar TXS 0506+056; los dos artículos de Science 361 (2018), eaat1378 y 147, asociaron el evento con una fase brillante en rayos gamma y hallaron además un exceso retrospectivo de neutrinos en 2014–2015 con 3.5 σ, un indicio firme que no llega a evidencia (5 σ). En 2022, IceCube publicó en Science 378, 538 la observación de 79 neutrinos en la dirección del núcleo galáctico activo AGN NGC 1068, con una significación de 4.2 σ; en 2023, Science 380, 1338 presentó una evidencia de neutrinos difusos de la Vía Láctea con 4.5 σ, que en 2026 aumentó a 5.7 σ, superando por primera vez el umbral convencional de descubrimiento de 5 σ para una componente galáctica. Además, en 2024, PRL 132, 151001 identificó siete neutrinos tau de 20 TeV–1 PeV y rechazó la ausencia de flujo astrofísico ντ a 5σ. Persisten incertidumbres importantes: no se ha identificado aún una población dominante de fuentes puntuales; NGC 1068 y TXS 0506+056 son candidatos, pero no explican por sí solos el flujo difuso; los brotes de rayos gamma (GRB), tras más de mil seguimientos, no han mostrado coincidencias convincentes con neutrinos; y la forma espectral observada sugiere la existencia de varias poblaciones o regiones de producción.

El objetivo más relevante de IceCube, como telescopio de neutrinos, es identificar fuentes individuales de neutrinos cósmicos. IceCube ha encontrado varias fuentes potenciales, entre ellas la galaxia activa NGC 1068 (M77). De los neutrinos registrados por IceCube, 79 parecen proceder de la dirección de esta galaxia. Sin embargo, esta evidencia todavía no tiene solidez suficiente como para identificar de manera definitiva a NGC 1068 como una fuente de neutrinos; cuantos más neutrinos detecten los sensores, mayores serán las posibilidades de determinar su origen. Sin duda, oiremos hablar mucho de la astronomía de neutrinos en los próximos años, a medida que otros proyectos sigan el camino abierto por IceCube. Existen varios telescopios de neutrinos en el hemisferio norte que se encuentran en distintas fases de desarrollo, aunque usan agua en lugar de hielo como medio detector. El proyecto que inspiró a Halzen en la década de 1980, DUMAN, finalizó en 1995, pero su legado continúa en diversos proyectos situados, entre otros lugares, en el lago Baikal, el Mediterráneo, el mar de China Meridional y frente a la costa occidental de Canadá. Además, ya se está planificando la próxima ampliación de IceCube en el Polo Sur, llamada IceCube-Gen2, que instrumentará un volumen de unos ocho kilómetros cúbicos de hielo.

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El año pasado predije que recibirían el Premio Nobel de Química, pero este año logran el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Georg Nagel (73 años), University of Würzburg (Würzburg, Alemania), Peter Hegemann (71 años), Humboldt University of Berlin (Berlín, Alemania), y Karl Deisseroth (54 años), Stanford University (California, EE.UU.) logran a partes iguales el ansiado galardón por sus descubrimientos sobre las canales iónicos activados por luz y por la optogenética. La proteína canalrodopsina fue descubierta en Chlamydomonas, un alga unicelular, por Hegemann y Nagel, siendo usada como interruptor lumínico para neuronas de rata por Deisseroth. La optogenética ha sido toda una revolución para la neurociencia. Gracias a ella se han identificado los circuitos neuronales que gobiernan recuerdos, emociones y conductas concretas relacionadas con trastornos neurológicos y psiquiátricos.

En 1992, Hegemann y colaboradores caracterizaron el pulso de corriente eléctrica producido por el fotorreceptor de Chlamydomonas. Hegemann y Nagel identificaron las canalrodopsinas, proteínas que funcionan como sensores de luz y como canales iónicos. La channelrhodopsin-1 (ChR1) fue descrita en 2002 y se demostró en 2003 que la channelrhodopsin-2 (ChR2) es un canal catiónico que se abre al iluminarlo y que puede conferir sensibilidad a la luz a otras células. Deisseroth lo aprovechó y en 2005 demostró que, introduciendo el gen de ChR2 en neuronas, podía desencadenar potenciales de acción con pulsos de luz azul de precisión milisegundo. En 2006 esta estrategia recibió el nombre de optogenética. En 2007 se consiguió controlar mediante fibra óptica la actividad de neuronas específicas en el cerebro de ratones vivos y provocar conductas concretas. En 2012, la técnica permitió incluso reactivar de forma experimental un engrama (una experiencia cognitiva) asociado a un recuerdo de miedo. Desde entonces, la optogenética se ha convertido en una herramienta fundamental para identificar relaciones causales entre circuitos neuronales y funciones como la memoria, el movimiento, el sueño, el dolor o las emociones, y ya se investiga su uso clínico para recuperar de forma parcial la visión en pacientes con retinosis pigmentaria.

El anuncio oficial del Nobel en YouTube, Nota de Prensa [pdf], Información Divulgativa [pdf], y Descripción Avanzada [pdf]. Los artículos galardonados son Harz H, Nonnengässer C, Hegemann P, «The photoreceptor current of the green alga Chlamydomonas,» Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences, 338: 39-52 (1992), doi: https://doi.org/10.1098/rstb.1992.0127; Nagel G, Ollig D, Fuhrmann M, Kateriya S, Musti AM, Bamberg E, Hegemann P, «Channelrhodopsin-1: a light-gated proton channel in green algae,» Science 296: 2395-2398 (2002), doi: https://doi.org/10.1126/science.1072068; Nagel G, Szellas T, Huhn W, Kateriya S, Adeishvili N, Berthold P, Ollig D, Hegemann P, Bamberg E, «Channelrhodopsin-2, a directly light-gated cation-selective membrane channel,» Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) 100: 13940-13945 (2003), doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1936192100; Boyden ES, Zhang F, Bamberg E, Nagel G, Deisseroth K, «Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity,» Nature Neuroscience 8: 1263-1268 (2005), doi: https://doi.org/10.1038/nn1525; Aravanis AM, Wang L-P, Zhang F, Meltzer LA, Mogri MZ, Schneider MB, Deisseroth K, «An optical neural interface: in vivo control of rodent motor cortex with integrated fiberoptic and optogenetic technology,» Journal of Neural Engineering 4: S143-S156 (2007), doi: https://doi.org/10.1088/1741-2560/4/3/S02.

Los trabajos de Peter Hegemann sobre la fototaxis de Chlamydomonas reinhardtii mostraron a comienzos de los 1990 que la iluminación del estigma del alga producía corrientes eléctricas muy rápidas, incompatibles con una cascada de señalización convencional basada en mensajeros intermediarios. Esto llevó a proponer que el fotorreceptor y el canal iónico estaban acoplados de forma íntima, quizá incluso integrados en una misma proteína. La identificación molecular de las opsinas de las algas convirtió esa hipótesis biofísica en un problema abordable a nivel experimental.

La demostración decisiva llegó con Georg Nagel y Peter Hegemann. En 2002, la expresión heteróloga de channelopsin-1 en ovocitos de Xenopus mostró que channelrhodopsin-1 (ChR1) era por sí misma un canal iónico activado por luz, con una conductancia dominada por protones. En 2003, el resultado fundamental fue la caracterización de channelrhodopsin-2 (ChR2) como un canal catiónico no selectivo directamente activado por luz azul. ChR2 reunía las propiedades necesarias para neurobiología: era una proteína única, genéticamente codificable, presentaba cinética suficientemente rápida y convertía directamente la luz en una corriente catiónica despolarizante. El hallazgo eliminaba la necesidad de cascadas bioquímicas, ligandos fotoactivables o sistemas multicomponente, y proporcionaba por primera vez un actuador óptico adecuado para controlar la excitabilidad celular a escala de milisegundos.

Karl Deisseroth dio el salto conceptual y experimental desde la biofísica de las rodopsinas a la neurociencia. En 2005, su grupo demostró que ChR2 podía expresarse de manera estable en neuronas de mamífero y que pulsos de luz azul podían generar potenciales de acción con precisión de milisegundos, sin necesidad de añadir ninguna sustancia exógena. El resultado convirtió ChR2 en una herramienta genética para intervenir de forma causal sobre poblaciones neuronales definidas. En 2006 se acuñó el término optogenética para describir la combinación de actuadores ópticos con expresión genética selectiva. En 2007, Deisseroth y colaboradores desarrollaron una interfaz basada en fibra óptica que permitió estimular ChR2 en un cerebro vivo. La activación de neuronas de la corteza motora de ratones vivos provocó movimientos controlados de las vibrisas (los bigotes de los ratones, un órgano sensorial táctil de alta precisión). Era posible pasar de registrar correlaciones neuronales a imponer actividad en circuitos específicos y observar de forma causal su efecto sobre el comportamiento.

La consecuencia científica más importante no es solo disponer de una nueva técnica de estimulación, sino haber cambiado la lógica experimental de la neurociencia de sistemas. La optogenética permite probar necesidad y suficiencia causal de poblaciones neuronales y proyecciones concretas con resolución genética, espacial y temporal. Así se han establecido relaciones causales entre circuitos definidos y sueño-vigilia, recompensa y aversión, ansiedad, agresión, conducta parental o locomoción. Un ejemplo significativo fue la activación optogenética en 2012 de neuronas del giro dentado etiquetadas durante el aprendizaje, suficiente para provocar la recuperación de una memoria de miedo, proporcionando una demostración causal de un engrama. La tecnología también ha alcanzado la medicina translacional. En 2021, una rodopsina introducida mediante terapia génica en células ganglionares de la retina permitió una recuperación parcial de la visión en un paciente con retinosis pigmentaria.

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