viernes, 28 de diciembre de 2012

Viajes en el tiempo


Los viajes en el tiempo siempre han sido uno de los temas recurrentes dentro de la fantasía del hombre, al igual que lo son el volar o descubrir  lugares ignotos. Sin embargo, por muy difícil que parezca, moverse a través tiempo tiene una base teórica.

Es necesario puntualizar que todos viajamos hacia el futuro de manera constante, a  un ritmo de 1s/s. Por viajar en el tiempo se entiende el poder moverse a través de él de manera libre a un ritmo diferente del natural hacia el pasado o el futuro. Viajar hacia adelante en el tiempo obviando el ritmo normal al que este transcurre es algo muy común en la naturaleza. De hecho los satélites GPS tienen en cuenta los pequeños desfases temporales que hay entre ellos y las personas que los utilizan abajo en la tierra para poder hacer sus mediciones con total precisión. A este fenómeno se lo conoce como dilatación temporal. Ahora bien, el problema radica en realizar los saltos hacia atrás, hacia eventos que ya han sucedido. No obstante para comprender el funcionamiento de este mecanismo es necesario aclarar algunos conceptos sobre la Física.

Para viajar hacia el pasado es necesario poder moverse a una velocidad superior a la de la luz. Por eso mismo el año pasado cuando por error se anuncio que en el LHC se habían detectado neutrinos superlumínicos los físicos allí presentes explicaron que sería posible enviar información al pasado. Más tarde corrigieron su error, ya que los neutrinos tienen masa y las partículas con masa no pueden alcanzar jamás esa velocidad. Esta limitación está explicada por la fórmula de la equivalencia entre masa y energía de Einstein, E= m.c2   . La fórmula básicamente explica que toda partícula tiene energía y que esta equivale a su masa multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado. Partiendo de este principio, cuanta más masa tenga una partícula mayor será su energía y cuanto mayor sea su velocidad mayor será su energía también. Así pues, cuanto más rápido se mueva una partícula más energía tendrá y por tanto necesitará aún más para seguir acelerando. Para llegar a la velocidad de la luz una partícula con masa necesitaría una cantidad de energía infinita. El principio de conservación de la energía mantiene que en el universo existe siempre la misma cantidad de energía, la materia ni se crea ni se destruye, simplemente cambia. Teniendo en cuenta esta ley es imposible que nada que tenga masa pueda superar a la luz ya que necesitaría más energía de la que existe.

Larelatividad especial se basa en que el tiempo no es un valor absoluto, sino que se trata de una dimensión que es diferente para cada observador dependiendo de la velocidad a la que se mueva, en otras palabras, el tiempo es relativo. Esta teoría trabaja en universos planos, sin curvaturas generadas por la gravedad. En este universo se obvian muchos detalles de la relatividad general, que se creó posteriormente añadiendo la gravitación y los efectos que esta tiene en el espacio-tiempo con el objeto de completar la primera teoría. La relatividad especial permite la existencia de taquiones, partículas más rápidas que los fotones. Estas viajarían a velocidades mayores que la de la luz, sin embargo, al aplicar la gravitación a la relatividad, como los taquiones violaban varias de las leyes de la teoría simplemente se tacharon.

En Física muchas magnitudes son relativas dependiendo de con que se las compare, como es el caso de la aceleración. Siempre hay que compararla con otro objeto para determinar su valor en un momento dado. Como la luz es siempre constante y se mueve a la misma velocidad en cualquier momento y también sin tener en cuenta a los observadores, se utiliza como referencia para efectuar mediciones. A modo de curiosidad, en las ecuaciones de la relatividad los taquiones invierten el orden en el que ocurren los eventos. Todo lo que se mueve por debajo de la velocidad de la luz lo hace respetando el orden en el que ocurren los sucesos del universo, primero sucede  A y luego B, respetando la flecha del tiempo que está regida a su vez por la entropía. Sin embargo, los taquiones lo hacen del revés.

Dentro del marco de la relatividad general es posible en teoría mover partículas a velocidades superiores a la de la luz. Este fenómeno sucede cerca de algunos agujeros negros. Todas las estrellas giran sobre sí mismas, tienen un giro llamado momento angular. Tras explotar y dejar el núcleo como remanente, este conserva el momento angular de la estrella y dota al agujero negro de algunas características especiales. Se dice entonces que tenemos un agujero negro en rotación. Estos astros tienen una zona alrededor de su horizonte de sucesos llamada ergosfera. En la ergosfera el espacio-tiempo que el agujero negro arrastra hacía sí mismo gira alrededor de él gracias a su momento angular. Cuanto más nos aproximamos al horizonte de sucesos del astro, un objeto cualquiera que flote en ese espacio-tiempo en giro se moverá a una velocidad superior a la de la luz sin tener que contar con una cantidad de energía infinita. Al no haber pasado el horizonte de los sucesos, el objeto podría escapar a tiempo de la gravedad del cuerpo celeste aprovechando la energía cinética del astro para aparecer en un tiempo anterior, robando así energía al agujero negro y disminuyendo su momento angular. Un observador alejado del agujero negro vería como el objeto desaparece al romper la barrera de la luz para aparecer en un momento anterior al del observador. Sin embargo el salto del objeto no podría ir jamás a una etapa anterior a la de la formación del propio agujero negro.

A modo de reflexión hay que destacar que estos viajes son imposibles para las personas. Las mareas gravitatorias que se experimentan cerca de un agujero negro son tan intensas que un ser humano acabaría despedazado mucho antes de llegar a la ergosfera y por tanto sólo es posible mandar partículas subatómicas a tiempos pretéritos.

miércoles, 28 de noviembre de 2012

El cuásar más brillante



Recientemente se ha descubierto el cuásar más brillante encontrado hasta la fecha. El equipo responsable del hallazgo es un grupo de astrónomos del  Observatorio Sur Europeo en Chile. Gracias al Very Large Telescope (VLT) han podido encontrar a SDSSJ1106+1939, que supera en cinco veces el brillo los cuásares más brillantes conocidos hasta el día de hoy.
Los cuásares son los objetos más brillantes del universo observable. Técnicamente hablando son procesos altamente energéticos que liberan grandes cantidades de radiación en forma de luz visible, rayos gamma, rayos ultravioleta y rayos X. Estos fenómenos se producen en el centro de las galaxias más antiguas y distantes del cosmos.
Sin embargo, para entender el comportamiento de estos fenómenos es necesario aclarar algunos conceptos relativos al funcionamiento de los agujeros negros. Los cuásares se encuentran en el centro de las galaxias porque son las zonas más densas del grupo de estrellas al que pertenecen y por extensión donde más energía se acumula. Para que las galaxias mantengan su forma y consigan mantener todas sus estrellas unidas, necesitan un motor que las aglutine a lo largo de los varios años luz que ocupan. Esta función la cumplen los agujeros negros supermasivos, resultado del colapso de cuerpos muy pesados y que con el tiempo acabaron fusionándose creando dicho cuerpo celeste. El agujero negro tiende a atraer toda la galaxia hacía su interior, por eso las galaxias tienen esa forma tan característica en espiral. El centro es la parte donde la mayoría de las estrellas se agrupan camino a encontrarse con el agujero negro. A medida que la materia se acerca al punto de no retorno que rodea el astro esta se despedaza a causa de las mareas de gravedad que provienen de él y se convierten en una masa de escombros, polvo y gas. El grupo de residuos gana más velocidad a medida que se acerca al agujero negro, y empieza a girar alrededor de él formando un disco muy caliente, donde las altas temperaturas a las que se somete la materia la vuelven radiactiva y la hacen emitir ondas de diferentes frecuencias como las mencionadas anteriormente. Este fenómeno cerca del horizonte de sucesos del agujero negro se llama disco de acreción, y como su nombre indica sirve para añadir materia al cuerpo celeste. El problema viene cuando una cantidad importante de materia, en los casos más leves se trata de 10 masas solares al año, intenta entrar de golpe en el agujero negro. En el caso de SDSS J1106+1939, el ritmo de absorción es mucho mayor que el de los cuásares más brillantes, que necesitan 1.000 masas solares por año.  La materia supercalentada del disco de acreción no puede entrar en un sitio tan pequeño en un espacio de tiempo tan corto, de modo que sale disparada por los polos del astro en forma de chorros de energía. Sería como intentar hacer que mucha gente entrase a la vez por una única puerta. Los jets de energía que emanan del núcleo de la galaxia son la principal característica del cuásar. Al ser materia con tanta energía los cuásares pueden ser visibles desde distancias muy lejanas si las eyecciones de materia apuntan directamente a la Tierra.
La razón por la que estos fenómenos se dan en galaxias tan distantes radica en que se crearon en etapas muy tempranas del universo. Cuanto más atrás se viaja en el tiempo en otras palabras, cuanto más lejos se mira, el cosmos es más pequeño y más denso haciendo más propicio el contexto que necesitan los cuásares para existir. El cuásar más lejano que se conoce está a 13.000 millones de años luz de nuestro planeta. Casi al principio del tiempo. Este hecho significa que los cuásares que se ven desde la Tierra probablemente no existan en la actualidad, y que sean sólo un reflejo de la luz que emitieron hace eones y que ha llegado hace no mucho.

viernes, 28 de septiembre de 2012

De gigantes rojas y supernovas


El tema que hoy vamos a tratar es el de la última etapa de la evolución de estrellas masivas, las súpergigantes rojas y las supernovas. El primero de los dos fenómenos no tiene como resultado un final violento ni espontáneo, es más bien un proceso de decadencia que siguen muchas estrellas hasta morir, otorgándoles sin embargo unas características peculiares. La supernova por el contrario se encuentra entre los eventos más altamente energéticos que existen en el universo conocido. Ambos estadios estelares son provocados por la misma causa, el agotamiento del hidrógeno y el helio en el núcleo de las estrellas, lo que diferencia el camino a seguir por el astro  es su masa.

Todas las estrellas se mantienen estables gracias al balance de fuerzas entre la gravedad que ellas mismas generan y el calor de las reacciones termonucleares de fusión que suceden en el núcleo. El proceso llevado a cabo en el centro de los astros se llama nucleogénesis y consiste en crear nuevos elementos más pesados a partir de la fusión de elementos ligeros como el hidrógeno y el helio. Al principio los átomos de hidrógeno se fusionan en el centro de la estrella debido a las altas temperaturas que los hacen chocar entre sí produciendo helio. Entre proceso continúa hasta que el hidrógeno se agota y la estrella debe pasar a fusionar su helio en elementos más pesados como el oxígeno o hierro. Cada vez que la estrella se ve obligada a cambiar de combustible en la escala de elementos para poder sobrevivir, debe aumentar su temperatura mediante un proceso casi automático. Si la energía que genera es menor, la gravedad tiende a contraer el núcleo de la estrella aumentando su temperatura y haciendo posible que pueda fusionar elementos más pesados y poder así mantener el equilibrio de nuevo. Cada nueva fase de fusión ira aportando paulatinamente menos energía al astro, ya que las reacciones nucleares más eficaces son las de primera fase. Como consecuencia del proceso de nucleogénesis, el núcleo quedará formado en su mayoría por hierro, mientras que sobre este se irán acumulando diferentes estratos de elementos menos pesados y cada vez menos densos como el carbono y el oxígeno, hasta llegar a las capas más sueltas de la superficie donde quedan unos pocos residuos de hidrógeno. El no poder convertir más elementos provoca que la siempre activa gravedad vuelva a comprimir el núcleo de hierro con más ímpetu, sólo que llegado a este punto el calor liberado por dicha contracción es tal que las capas menos densas que cubren el núcleo se van separando de este al ser expulsadas hacia fuera por la energía del colapso. El resultado es que el volumen de la estrella aumenta hasta límites que pueden superar 100 veces su radio original. Tomando como ejemplo nuestro Sol, este vería su tamaño aumentado hasta ocupar el lugar que ahora mismo ostenta La Tierra. Aún así existen estrellas con un volumen mucho mayor, que harían palidecer al astro rey comparado con ellas, como es el caso de VY Canis Majoris. Con el paso del tiempo las capas exteriores acaban desprendiéndose del núcleo dejándolo desnudo en el espacio en forma de enana blanca.

El caso de las supernovas es bien distinto. Una supernova es la manera en que las estrellas más masivas acaban su vida, se trata de una violenta explosión estelar que destruye el astro y deja como remanente su núcleo. Las candidatas a supernovas deben poseer una masa 50 veces superior a la del Sol. Esto cambia radicalmente el proceso de agotamiento de  elementos del astro. Cuanto más masiva es una estrella más energía necesita para mantenerse en equilibrio y no sucumbir a la gravedad, por eso el gasto energético es mucho mayor y su vida más corta. Los procesos explicados para las gigantes rojas son aplicables a las estrellas a punto de explotar, la única diferencia radica en que se producen a un ritmo más acelerado. Cuando el cuerpo celeste ya no tiene más combustible, la contracción que sufre su núcleo a causa de su potente gravedad se produce de manera tan súbita y violenta que libera mucha energía al mismo tiempo, causando que todo su material salga disparado en todas direcciones. Es una reacción nuclear sin control que acaba desgarrando la estrella en un instante. El material expulsado viaja aproximadamente a 30.000 km/s y alcanza una temperatura de 500.000 grados. Junto con el plasma eyectado viajan grandes cantidades de radiación en forma de rayos gamma y rayos cósmicos, resultado del material sobrecalentado que viajan cerca de 70 años luz antes de disiparse y dejar de ser una amenaza para cualquier forma de vida.

Tras la muerte de la estrella lo que queda es una nebulosa planetaria de varios años luz de diámetro que contiene los materiales que el cuerpo celeste ha sintetizado a lo largo de su vida y que servirán para crear una nueva generación de estrellas y planetas.

jueves, 30 de agosto de 2012

El agujero negro


Los agujeros negros son objetos muy simples, sin embargo, su existencia genera multitud de efectos que la Física difícilmente puede analizar. Para comprender como se forman estos cuerpos celestes conviene entender primero qué es la gravedad, su atributo principal.

Cualquier tipo de energía o masa, por pequeña que sea produce una 'abolladura' en el espacio en el que se encuentra. Esta distorsión no es un efecto perceptible por el ojo humano, ya que deformar el espacio que algo ocupa no es algo palpable. Esta perturbación es la gravedad. Cuanta más masa tenga un objeto cualquiera más distorsionará el espacio a su alrededor. Los objetos se mueven en línea recta por el vacío donde no hay gravedad alguna que perturbe su trayectoria. Sin embargo, al pasar cerca de un cuerpo suficientemente masivo, el camino recto por el que se mueve el objeto encontrará un “socavón” y su trayectoria se curvará y quedará encerrado en esa distorsión dando vueltas alrededor del cuerpo masivo que la ha generado. Así pues, las personas que estamos en la tierra estamos atadas a ella porque el espacio que el planeta distorsiona al estar donde está no nos permite salir de él. La única manera de superar la fuerza gravitatoria de la tierra es moverse a una velocidad que permita vencer la atracción de ese espacio curvado, a este concepto se lo conoce como velocidad de escape.

Las estrellas al igual que la tierra son cuerpos celestes creados por la aglomeración de materiales atraídos entre sí por la gravedad. Una estrella es una masa enorme de hidrógeno que genera helio en su núcleo mediante reacciones termonucleares. Los átomos de hidrógeno se mueven tan rápidamente que al chocar se fusionan creando helio y grandes cantidades de calor y radiación. Este proceso obliga a la estrella a expulsar toda esa energía hacia el exterior, y de hecho explotaría si no tuviese un contrapeso que equilibrase toda esa fuerza, la gravedad. La propia estrella al ser tan masiva tiende a contraerse a sí misma, intenta caerse sobre su propio cuerpo. Gracias a este sistema la estrella se mantiene en equilibrio y puede existir. Cuando el combustible de una estrella se acaba no queda ninguna fuerza que pueda frenar la gravedad del astro y este comienza un colapso gravitatorio sin control. Si las estrellas que llegan a este punto son como nuestro sol o menos masivas, el principio de exclusión de los átomos obligará a estos a hacer tope a la gravedad dejando un cuerpo muy pequeño y denso conocido como enana blanca. Se dice entonces que esa estrella no ha pasado su Límite de Chandrashekhar. Este límite establece que una estrella con una masa 1,5 veces mayor que la del sol será demasiado masiva como parar que nada pueda para su colapso gravitatorio. En tal caso la estrella continúa contrayéndose en un proceso sin control hasta alcanzar un tamaño subatómico, creando una singularidad.

La singularidad es un cuerpo de densidad infinita que encierra en un punto de volumen cero cuerpos mayores que el sol. Esta condición curva el espacio alrededor de la singularidad de tal manera que la gravedad resultante adquiere también un valor infinito. La abolladura en ese rincón del espacio sería más similar a un pozo que a un leve socavón. Esto significa que incluso un rayo de luz que pase cerca de un agujero negro pesará tanto que literalmente caerá dentro de él, hacia la singularidad microscópica. La singularidad de un agujero negro es siempre del mismo tamaño, lo que varía es el campo de acción del astro. Este campo marca el lugar a partir del cual nada que lo cruce podrá escapar de la gravedad del cuerpo celeste ya que la velocidad de escape necesaria para vencerlo supera la velocidad de la luz (300.000 km/s). Este radio se llama horizonte de los sucesos porque ningún evento que tenga lugar dentro de ese radio podrá afectar jamás a lo que se encuentre fuera de él ya que nunca podrá escapar del agujero. El hecho de que la luz no pueda ser reflejada en estos cuerpos significa que son invisibles, sin embargo, es posible detectarlos por los efectos gravitatorios que ejercen alrededor de los astros que tienen cerca. En términos generales son enormes sumideros de lo que nada puede salir.

Lo curioso viene cuando se analizan los efectos que estos cuerpos provocan en el espacio que los rodea. El tiempo junto con el espacio forman parte de la misma estructura, el espacio-tiempo. Esta simbiosis implica que el tiempo se ve afectado por la misma gravedad que afecta al espacio, pero de manera distinta. La dimensión temporal fluye mas lentamente cuanta más gravedad hay. Se trata de una extensión del efecto de la gravedad, al igual que la deformación espacial se traduce en atracción entre cuerpos, en la dimensión temporal se traduce en una ralentización de los sucesos. Así pues un gemelo que quedase atrapado dentro de un agujero negro viviría sus 80 años de media, mientras que su gemelo de fuera lo vería envejecer a un ritmo muy lento. El reloj interno de cada uno seguiría intacto, pero el tiempo de referencia para cada uno dejaría de ser el mismo.

En la singularidad todas las dimensiones se reducen a la nada, las tres espaciales y la temporal, dando como resultado el final del tiempo mismo. Este punto toma su nombre de la imposibilidad de la Física por comprender lo que pasa en él. Todas las leyes de la ciencia dejan de funcionar en este espacio aislado del resto del universo y por eso se lo llama singularidad.

miércoles, 15 de agosto de 2012

La culpa es de los neutrinos


Hace casi un siglo y medio en 1859 un fenómeno natural dejó las redes de telégrafos de Estados Unidos totalmente inutilizadas y desde Cuba era posible observar en el cielo auroras boreales. A este suceso tan extraño se lo llamo evento de Carrington y se prevee que en los próximos años pueda volver a suceder con consecuencias mucho más desastrosas. Este fenómeno ocurrido en el siglo XIX fue causado por una Eyección de Masa Coronal. Un proceso mediante el cual el sol expulsa de manera súbita y violenta gran cantidad de plasma de su superficie hacia el espacio exterior. Ese plasma está cargado con partículas muy energéticas y portan consigo parte del campo magnético del sol. Cuando el material expulsado impacta contra el campo magnético de la tierra este genera las auroras boreales tan características de las latitudes del norte. De la misma manera puede incidir con fuerza suficiente en la magnetosfera terrestre como para desencadenar tormentas eléctricas que alteren el funcionamiento de los satélites y por extensión el de multitud de aparatos electrónicos. Este hecho no era demasiado importante en el siglo XIX sin embargo, la sociedad de hoy es completamente dependiente de la tecnología y tener un peligro potencial de ese calibre hace necesario desarrollar un mecanismo para preveer las erupciones solares y proteger la tecnología de sus efectos nocivos. Con los recursos del presente es difícil adelantarse a la meteorología solar para protegerse de sus repentinas llamaradas, ya que la tecnología humana no es lo suficientemente avanzada como para entender el comportamiento del sol de manera más profunda. Hay que destacar que estos fenómenos naturales ocurren con más frecuencia durante la fase activa del sol, la fase en la que está a punto de entrar este año. El astro rey permanece en su etapa tranquila durante 11 años, en los que el viento solar y las Eyecciones de Masa Coronal no son tan frecuentes. Al final de ese periodo la actividad solar aumenta y las erupciones se hacen más frecuentes y potentes.

A sabiendas de que el motor del sistema solar se está desperezando, algunos estudios como el llevado a cabo por Ephraim Fischbach y Jere Jenkins de la Universidad de Purdue se han atrevido a sugerir que estas tormentas solares son fácilmente predecibles analizando los neutrinos. Ambos físicos mantienen que la radiación gamma del sol sufre leves variaciones producidas por los neutrinos que el sol irradia. Según su hipótesis antes de que una Eyección de Masa Coronal se produzca las variaciones en la radiación gamma producidas por los neutrinos cambian y permitirían predecir las violentas tormentas solares con un día de antelación, haciendo posible para los gobiernos proteger sus satélites.

La idea suena interesante y sería un éxito si pudiese llevarse a la práctica sin embargo, cuesta creerla ya que los neutrinos son la partícula subatómica con menos masa que existe y la que también menor interacción tiene con la materia y las fuerzas del universo. Concretamente sólo la gravedad (que a escalas cuánticas no tiene casi fuerza y menos con la masa del neutrino) y la fuerza nuclear débil afectan a esta partícula. Por ello es casi imposible que un baño de neutrinos, equiparable al puñetazo de un ser etéreo, pudiese tener efecto alguno sobre la radiación del sol. Conociendo la naturaleza del protagonista de la hipótesis de los americanos el simple hecho de plantearse utilizarlo como herramienta para predecir el comportamiento solar equivaldría a tener un chamán para curar un cáncer terminal.

martes, 7 de agosto de 2012

La flecha del tiempo


Hace no mucho leí en un artículo que si de alguna manera se pudiese sobrevivir a una caída en un agujero negro, el privilegiado que se hallase en su interior sería capaz de ver el pasado del universo en un sólo instante. La idea se me antojaba surrealista, ya que implicaba invertir la dirección del tiempo, es decir, poner el pasado en el futuro, en algún momento el accidentado viajero contemplaría el Big Bang.


En realidad no le di mucha importancia ya que nadie puede realmente decir que ocurre dentro de un astro de esta naturaleza ya que en su corazón, en la singularidad, las leyes de la física dejan de ser aplicables. Sin embargo, por pura fortuna he dado con un capítulo del libro “Historia del tiempo” de Stephen Hawking en el que se habla de la entropía y de la relación de esta con el tiempo. Después de pensarlo un rato he comprendido el planteamiento de la idea que leí en el artículo sobre los agujeros negros, aunque sigo manteniéndome escéptico al respecto. La entropía es una magnitud que sirve para medir el grado de desorden en cualquier cosa que alguien se pueda imaginar. Por desorden se entiende la destrucción o grado de no estabilidad de ese elemento. La termodinámica establece que la entropía es siempre creciente, es decir, todo lo que existe va a acabar destruyendose, pereciendo. Las cosas se rompen con el paso del tiempo y los seres vivos morimos. La entropía nunca disminuye, ya que cuando algo se crea o se repara, el esfuerzo o energía necesarios para ello crean entropía a modo de desgaste de los materiales que hemos usado para esa reparación. En conclusión, no se puede escapar de la entropía. Ahora bien, el ser humano es capaz de percibir el paso del tiempo gracias a los efectos que la entropía tiene en su entorno. Este concepto se llama flecha del tiempo e indica la dirección que este sigue. El ver las cosas seguir un orden natural de evolución es lo que indica a las personas que el tiempo fluye hacia adelante, hacia el futuro. Si se hacen fotos del proceso entero que sigue a un vaso desde su posición quieta en una mesa a su último suspiro hecho añicos en el suelo, cualquiera podría ordenar las fotos cronológicamente basándose en el principio de la entropía. Primero el vaso estaba unido y después roto.


Con la idea anterior en mente queda claro que el tiempo fluye hacia delante, hacia el futuro por la entropía. Teniendo en cuenta que el universo se expande constantemente en todas direcciones, el tiempo dentro de él siempre fluye hacia adelante junto con la entropía que lo acompaña. Sin embargo, si el universo entero colapsase hasta ser la diminuta singularidad de la que partió el big bang, se podría esperar que la entropía se invirtiese y por tanto el tiempo también, es decir, este fluiría desde el futuro hacía el pasado. La gente recordaría el futuro y el pasado estaría por venir. El universo distendido y menos denso que conocemos ahora tendería a contraerse y a hacerse más denso. Las cosas empezarían a ordenarse y a recomponerse como una vez fueron, hasta que todo volviese a ser una pequeña región que contuviese toda la creación. Esta súbita contracción del universo es el proceso que siguen todas las estrellas que se convierten en agujeros negros. Esto me lleva a la idea principal, si el espacio se contrae hasta el infinito en un agujero negro, el tiempo también lo hace y por consiguiente la entropía se invierte junto con el, haciendo posible ver el comienzo del cosmos.


Con este post no quiero decir que esté de acuerdo con la idea planteada, ya que especular con lo que ocurre en la singularidad de un agujero negro es imposible. Pero siguiendo la lógica de la entropía tiene bastante sentido.


martes, 26 de junio de 2012

Bucando a Higgs


El próximo 4 de julio los científicos del CERN darán a conocer al mundo sus últimos avances sobre la investigación del bosón de Higgs. Esta partícula ha levantado mucha expectación desde que se anunciase su estudio en Ginebra hace ya un tiempo. De demostrarse la existencia del esquivo Higgs, la teoría estándar de la Física quedaría algo más completa.

Dicha teoría establece que hay dos típos de partículas que costituyen todos los elementos del cosmos, los fermiones, que serían los ladrillos básicos de la materia, y por otro lado los bosones, responsables de transmitir las fuerzas de la naturaleza. Los fermiones constituyen los protones y neutrones que a su vez forman los átomos. Los campos en los que actúan los bosones son la gravedad, el espectro electromagnético del cual el ser humano percibe la luz, la fuerza nuclear débil y la fuerza nuclear fuerte. El Higgs es un bosón especial que de momento existe en el plano teórico y que actúa en un ambiente llamado campo de Higgs donde estas partículas se extienden por todo el universo. Cualquier partícula elemental como las anteriormente mecionadas, que pasase a través de este campo adquiriría masa convirtiendose en materia.

El problema radica en que el bosón de Higgs tiene una vida extremadamente corta y acaba desintegrándose en otros elementos subatómicos al desaparecer. Conseguir probar la existencia de Higgs supone confirmar la manera en la que la materia se crea. Con este mismo fin el Gran Colisionador de Hadrones de Ginebra recaba datos sobre los choques que se producen en él. Al romper elementos tan pequeños , este gran círculo de 27 kilómetros pretende encontrar el bosón entre las ruinas de este auto de choques cuántico.