¿Por Qué el LCH(Large Hadron Collider) Es Incapaz de Generar un Agujero Negro Que Se Trague la Tierra?

Situado a poco más de 170 metros por debajo de los Alpes en la frontera entre Suiza y Francia, se encuentra el experimento físico más grande del mundo: el LHC. Construido por el CERN, en colaboración con cientos de universidades y laboratorios de todas partes del mundo, el LHC fue construido para comprobar varias predicciones fundamentales de la física de altas energías, haciendo colisionar haces de protones a velocidades elevadísimas.

Algunos críticos sostienen que el gran poder del LHC, que acelerará partículas hasta el 99,99 por ciento de la velocidad de la luz y creará temperaturas de billones de grados, tiene el potencial para crear un agujero negro que podría consumir a la Tierra. Los temores sobre los agujeros negros han estado espoleados por el uso de alarmantes apodos para el LHC, como por ejemplo "La Máquina del Juicio Final" o "La Máquina del Big Bang". Estos temores han resultado incluso en un pleito legal.

¿Deberíamos estar preocupados?

"Absolutamente no", es el veredicto de Stéphane Coutu, profesor de física de la Universidad Estatal de Pensilvania. "El mundo está constantemente bombardeado por rayos cósmicos de alta energía provenientes de las profundidades del espacio, y algunos de ellos inducen colisiones de partículas miles de veces más potentes que las que se producirán en el LHC", explica Coutu. "Si estas colisiones pudieran crear agujeros negros, ya habría sucedido".

El LHC es el acelerador de partículas más poderoso construido hasta la fecha. Consta de un túnel subterráneo que mide unos 27 kilómetros de circunferencia. A través del túnel se disparan haces de protones opuestos, provocando que colisionen y que se generen partículas de la energía liberada, algunas de ellas muy exóticas. Detectores de partículas posicionados a lo largo del túnel analizarán el resultado de las colisiones.

El producto final de las colisiones de partículas podría proporcionar nuevos conocimientos sobre cómo las partículas interactúan. En última instancia, esto podría explicar el resultado que tuvieron los procesos de partículas desarrollados poco después del Big Bang, y del cual se deriva el universo tal como lo conocemos hoy.

Otra posibilidad es que los físicos logren observar al bosón de Higgs como un subproducto de las colisiones de partículas. El misterioso bosón de Higgs es una partícula hipotética cuya existencia está asumida por el Modelo Estándar de la física de partículas, pero que nunca se ha aislado experimentalmente. Concebido en dicho modelo como una partícula que proporciona masa a otras partículas, el bosón de Higgs (algunas veces apodado como la "Partícula de Dios") podría poseer la clave para comprender por qué la materia se comporta de la manera en que lo hace, lo que significa que la verificación de la existencia de tal partícula sería un gran adelanto en la física.

Además de estos datos experimentales, el LHC podría propiciar mejoras prácticas para nuestra vida cotidiana en ámbitos insospechados. Y ya hay ejemplos previos. Uno de ellos, la mismísima Web, o sea la WWW (World Wide Web), que fue desarrollada por la misma organización que ha construido el LHC.

Primera Evidencia de Asteroides Con Corteza Comparable a la de los Continentes Terrestres

Un equipo de geoquímicos ha descubierto que dos raros meteoritos que fueron encontrados dos años atrás en la Antártida pertenecieron a un antiguo y anteriormente desconocido asteroide con una capa exterior, o corteza, similar en su composición a la de los continentes de la Tierra.

Ésta es la primera vez que se descubre material de un asteroide con una corteza como la de nuestro planeta. El descubrimiento también representa la muestra de roca más antigua con esta composición que se haya encontrado hasta ahora.

Estos meteoritos denotan una diversidad no identificada previamente de materiales formados en la infancia del Sistema Solar.

El estudio ha sido realizado por James Day, Richard Ash, Jeremy Bellucci, William McDonough y Richard Walker de la Universidad de Maryland, Yang Liu y Lawrence Taylor de la Universidad de Tennessee, y Douglas Rumble III del Instituto Carnegie para la Ciencia.

Day y sus colegas reconocieron inmediatamente que los dos meteoritos (numerados como GRA 06128 y GRA 06129) son inusuales debido al elevado contenido de un mineral de feldespato de color claro llamado oligoclasa. Los análisis indican que estas rocas tienen alrededor de 4.520 millones de años de edad y que se formaron durante el surgimiento del Sistema Solar. Esta edad, combinada con la información de isótopos de oxígeno, indica que se originaron a partir de un asteroide y no de un planeta.

Existen varios asteroides en el cinturón asteroidal que pueden tener propiedades similares a las de los meteoritos GRA 06128 y GRA 06129, incluyendo al asteroide Steins (catalogado con el número 2867), que fue estudiado por la sonda espacial Rosetta de la Agencia Espacial Europea durante un flyby (sobrevuelo) el pasado mes de septiembre. Estos asteroides, llamados de tipo E, reflejan con mucho brillo la luz solar, tal como lo haría un cuerpo con una corteza compuesta de feldespato.Según Day y sus colegas, encontrar pedazos de meteoritos con compuestos de esta clase, comparables a la andesita de la corteza continental de la Tierra, es importante debido a que éstos no sólo indican una diversidad no identificada previamente de materiales en el Sistema Solar, sino también un nuevo mecanismo para generar cortezas de andesita o minerales análogos.

Esto ocurre en la Tierra actual, mayormente a través de la colisión y subducción de placas, con una placa deslizándose por debajo de otra.Los análisis de los meteoritos GRA sugieren que composiciones similares de corteza pueden ser formadas a través del derretimiento de materiales en planetas que al principio son volátiles y que posiblemente poseen abundante agua, como al parecer fue la Tierra cuando se formó.

Una incertidumbre importante es cómo evolucionaron las cortezas formadas en el amanecer del Sistema Solar, y estos meteoritos son una pieza del rompecabezas que, una vez montado, permitirá comprender estos procesos.

Tomado de: http://www.amazings.com/ciencia/noticias/090209a.html

MASA Y PESO PROPIEDADES GENERALES DE LA MATERIA QUE SE CONFUNDEN

Masa y peso son dos propiedades generales de la materia que para la vida cotidiana significan lo mismo, pero que en el campo de la ciencia y particularmente en el de la física hay necesidad de diferenciar.
Por masa se entiende la cantidad de materia de un cuerpo o sistema material, la cual se mide o establece mediante una balanza y se expresa en kilogramos, gramos o miligramos y tiene la particularidad de no depender de la fuerza gravitatoria ni de su posición en el espacio, es decir, un objeto siempre tendrá la misma masa si se encuentra a nivel del mar, en el páramo, la luna o m arte.
El peso es la propiedad física relacionada con la masa y corresponde a la fuerza con que una masa es atraída hacia el centro de gravedad de otra masa. Para los seres terrestres la fuerza de atracción o gravedad predominante es la ejercida por la masa de la tierra y la masa de los objetos cuyo peso se desea determinar. El dispositivo o aparato para medir el peso es el dinamómetro, báscula o romana y se expresa en Newton, kilogramo-fuerza, gramo-fuerza, dinas, libra-fuerza, onzas dependiendo del sistema de medida utilizado: sistema internacional de medidas (SI), u otros sistemas.
El peso depende de la intensidad del campo gravitatorio, de la posición relativa de los cuerpos y de la masa de los mismos; razón por la cual los objetos pesan 0.165 veces menos en la luna,0,889 en urano,0.377 en mercurio, 0.907 en venus,0.910 en Saturno y 2.364 veces más en Júpiter y 1.125 en Neptuno.
Entonces cual es su masa y peso corporal en cada uno de estos planetas o satélites? En cuál pesa más y en cual menos y como explica esta situación?
Debido a que en la superficie de la tierra la gravedad o fuerza de atracción es similar en cualquier lugar, no es necesario para propósitos prácticos diferenciar entre la masa y el peso de los objetos. Esto explica que las unidades para medir la masa se hayan asimilado alas unidades para medir el peso, por lo cual el peso se expresa en kilogramos, sus múltiplos o submúltiplos.
Cuando se requiera destacar la diferencia entre las magnitudes de masa y peso de un mismo objeto, este último se expresa en Kg-f o en g-f.

Cómo Destruir un Asteroide

En la famosa película "Armagedón" de 1998, Bruce Willis y Ben Affleck hicieron estallar un asteroide para salvar al mundo. Aunque la película era ciencia-ficción, las posibilidades de que un asteroide golpee la tierra algún día son muy reales, y hacerlo estallar en la vida real, dice un investigador de la Universidad de Tel Aviv, será más complicado que en las películas.

Los astrofísicos coinciden en que el mejor método para evitar una colisión catastrófica sería cambiar la ruta del asteroide que se dirija hacia nuestro planeta. Para que esto funcione, los científicos necesitan ser capaces de predecir lo que pasaría si provocaran una explosión.

David Polishook y Noah Brosch están entre los pocos científicos en el mundo que investigan la estructura y composición de los asteroides, un primer paso crítico para aprender cómo destruirlos antes de que alcancen la atmósfera terrestre.

Esta información puede tener una utilidad tremenda en los planes futuros para alterar el curso de asteroides en rumbo de colisión contra la Tierra. Los científicos necesitan conocer si los asteroides son piezas firmes de roca o bien meros cúmulos de grava, cuáles son las fuerzas exactas que los mantienen unidos, y cómo se fragmentarían si fueran bombardeados.

Observando los cambios en el brillo de asteroides lejanos, Polishook es capaz de deducir la forma, el período de rotación y la composición de la superficie de estas rocas voladoras. Él realiza mediciones casi a diario en el Observatorio Wise de la Universidad de Tel Aviv.

Como parte de sus estrategias de observación, los investigadores se valen del hecho de que los asteroides pequeños cambian relativamente a menudo su velocidad de rotación, acelerándose o retardándose ésta durante períodos cortos.

La luz solar ejerce una influencia en la rotación y aceleración de un asteroide. Es lo que se conoce como el Efecto YORP. Si el efecto YORP provoca que un asteroide rote más rápido de una revolución en 2,2 horas, éste se fragmentará.

Para comprender cómo funciona el efecto YORP en los asteroides, los investigadores de la Universidad de Tel Aviv examinaron diversas variables relacionadas con estos asteroides, incluyendo el tamaño y la posición. Y han llegado a la conclusión de que el tamaño es el factor más importante para determinar cómo la velocidad de rotación de un asteroide se acelera por el efecto YORP.

Los investigadores piensan que esto proporciona una pista importante sobre cómo se comportarán los asteroides en caso de que una agencia espacial necesitase desviar de su curso a uno de ellos para evitar una colisión contra la Tierra.

Tomado de:http://www.amazings.com/ciencia/noticias/311208e.html

El Agua en el Universo Arcaico

Un grupo de investigación dirigido por Violette Impellizzeri del Instituto Max Planck para la Radioastronomía, ha usado el radiotelescopio de Effelsberg, de 100 metros de diámetro, para detectar agua a la mayor distancia de la Tierra que se ha logrado hasta ahora. El agua, en estado de vapor, se descubrió en el quásar MG J0414+0534, a una distancia hacia atrás en el tiempo, de 11.100 millones de años (años-luz si hablamos de distancia), una época en la que el universo sólo tenía una quinta parte de la edad que tiene hoy.

Se piensa que el vapor de agua existe (o existió) en las nubes de polvo y gases que alimentan al gigantesco agujero negro en el centro de este distante quásar.

El descubrimiento de agua en una época tan temprana del universo sólo fue posible debido a la alineación fortuita de una galaxia más cercana y del distante quásar MG J0414+0534. La galaxia relativamente cercana actúa como un telescopio cósmico, magnificando y torciendo la luz del quásar, formando cuatro imágenes del mismo. Sin este efecto de lente gravitatoria, hubieran sido necesarios 580 días de observaciones continuas con el radiotelescopio de 100 metros en lugar de las 14 horas que fueron empleadas para realizar este notable descubrimiento.

"Es interesante que hayamos encontrado agua en el primer objeto aumentado gravitatoriamente que observamos del universo distante", señala John McKean, coautor del estudio. "Eso sugiere que la molécula de agua puede haber sido mucho más abundante en el universo temprano de lo que se creía".

La emisión de agua se vio en forma de un máser, que es lo mismo que un láser, pero con longitudes de onda correspondientes a las microondas. La señal se corresponde con una luminosidad que sobrepasa en 10.000 veces a la del Sol. Se sabe que tales máseres astrofísicos se originan en regiones de gas y polvo con temperatura y densidad elevadas.

El descubrimiento de agua en MG J0414+0534 constituye la primera vez que algún gas de esa densidad se ha observado en un pasado tan remoto del universo, y esto muestra que las condiciones necesarias para la formación y subsistencia de las moléculas de agua ya existían 2.500 millones años después del Big Bang.

Tomado de: http://www.amazings.com/ciencia/noticias/020209a.html

Telescopio Para Alerta Temprana de Asteroides y Cometas Peligrosos

Chips de silicio desarrollados en el Laboratorio Lincoln del MIT son el corazón de un nuevo telescopio que pronto incrementará en más de cinco veces la habilidad de los científicos para detectar asteroides y cometas que podrían algún día, por acercarse demasiado a la Tierra, representar una amenaza para nuestro planeta.

El telescopio prototipo instalado en el Monte Haleakala, Maui, Hawai, dispone de la cámara digital más grande y avanzada del mundo, utilizando los chips de silicio del Laboratorio Lincoln. Este telescopio es el primero de cuatro que se ubicarán juntos en una misma cúpula. El sistema, llamado Pan-STARRS, está siendo desarrollado en el Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai.

"Éste es un instrumento realmente enorme", enfatiza el astrónomo John Tonry de la Universidad de Hawai, quien lidera el equipo que está desarrollando la nueva cámara de 1,4 gigapíxeles. "Obtenemos una imagen de 38.000 por 38.000 píxeles de tamaño, cerca de 200 veces más grande que la que se obtiene en una cámara digital de gama alta disponible comercialmente".

El sistema Pan-STARRS, cuyas cámaras cubren un área del cielo de seis veces el diámetro de la luna llena, y pueden detectar estrellas 10 millones de veces menos perceptibles que las visibles a simple vista, es también único en su habilidad para encontrar objetos de brillo variable o en movimiento.

La tecnología CCD del Laboratorio Lincoln es un elemento clave para la cámara del telescopio. A mediados de los años 90, los investigadores Barry Burke y Dick Savoye del Laboratorio Lincoln, en colaboración con Tonry, quien entonces trabajaba en el MIT, desarrollaron el OTCCD, un dispositivo CCD que puede mover de lugar sus píxeles para cancelar los efectos del movimiento aleatorio de la imagen. Muchas cámaras digitales disponibles comercialmente utilizan sistemas para compensar el movimiento de la cámara y así lograr que las fotos salgan menos borrosas, pero el OTCCD hace esto electrónicamente en el nivel del píxel y a mucha mayor velocidad.

La misión principal del Pan-STARRS es detectar asteroides y cometas que se acerquen a la Tierra y puedan ser peligrosos para el planeta. Cuando el sistema sea plenamente operativo, todo el cielo visible desde Hawai será fotografiado al menos una vez por semana, y todas las imágenes serán ingresadas en potentes ordenadores en el Centro de Computación de Alto Rendimiento de Maui. Los científicos del centro analizarán las imágenes para buscar cambios que pudieran revelar un asteroide desconocido previamente. También combinarán datos de varias imágenes para calcular las órbitas de asteroides, buscando indicios de que algún asteroide pudiera estar en curso de colisión con la Tierra.

Tomado de: http://www.amazings.com/ciencia/noticias/300109e.html

Nueva Perspectiva Evolutiva del Habla Por los Silbidos Espontáneos de una Orangutana

A lo largo de la historia, los seres humanos han silbado para muchas cosas, desde detener un taxi para que les recoja, hasta entonar una melodía. Ahora, los silbidos espontáneos de una orangutana brindan a los científicos del GAT (Great Ape Trust) en Iowa, EE.UU., nuevos y reveladores datos sobre la evolución del habla y del aprendizaje.

Los investigadores han documentado por primera vez la conducta de un primate que imita un sonido de otra especie sin estar entrenado de manera formal para hacerlo. Bonnie, un orangután hembra de 30 años, que vive en el Parque Zoológico Nacional Smithsoniano en Washington D.C., comenzó a silbar de manera espontánea. El silbido es un sonido que pertenece al repertorio humano y no al de los orangutanes. Esto ocurrió después de que la orangutana escuchase silbar a uno de los cuidadores de los animales.

Tener la capacidad de aprender a generar nuevos sonidos y utilizarlos voluntariamente son dos aspectos importantes del habla humana, y el descubrimiento sobre esta orangutana abre nuevos caminos en el estudio de ciertos aspectos de la evolución del habla humana en nuestros parientes más cercanos.

Estudios anteriores ya habían indicado que los orangutanes y los chimpancés son capaces de producir vocalizaciones y sonidos que no son típicos de sus respectivas especies, pero sólo bajo la fuerte influencia del entrenamiento humano. Sin embargo, Bonnie, no fue específicamente entrenada para silbar.

El estudio ha sido hecho por Serge Wich, Karyl Swartz y Rob Shumaker del GAT, Madeleine E. Hardus y Adriano R. Lameira de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos, y Erin Stromberg del Parque Zoológico Nacional.

Hace mucho tiempo que los científicos saben de la habilidad de los orangutanes para copiar los movimientos físicos de los humanos, pero el silbar de Bonnie indica que la capacidad de aprendizaje de los orangutanes y otros monos antropomorfos en el ámbito sonoro puede ser más flexible de lo que se creía. Esta conducta contradice el argumento de que los orangutanes no tienen control sobre sus vocalizaciones y de que sus sonidos son puramente emocionales, es decir, una respuesta involuntaria ante estímulos como la presencia de depredadores.

Bonnie parece silbar sólo porque le apetece hacerlo, y no por recibir algún alimento como recompensa o por algún otro incentivo.