Luis Alberto Aguilar Chiu, del Instituto de Astronomía, es parte de un grupo que analiza los datos presentados por la misión Gaia.

El investigador estudia, entre otros aspectos, el doblamiento del disco de nuestra galaxia y busca identificar galaxias satélite en el halo galáctico.

Los datos para formar el mapa tridimensional más completo de la Vía Láctea fueron presentados por la Agencia Espacial Europea (ESA) con los resultados de la misión espacial Gaia, que ofrece a especialistas como Luis Alberto Aguilar Chiu, del Instituto de Astronomía de la UNAM, la posibilidad de estudiar nuevas claves sobre el vecindario galáctico en el que vivimos.

Para dimensionar la importancia de este instrumento, detalló el investigador, “podemos imaginar tener un mapa de la colonia en la que residimos para recorrerla sin problemas, pero la ciudad entera es un misterio, y de repente contamos con un mapa de toda la urbe para explorarla y conocerla”.

El especialista, invitado a colaborar en el análisis de los datos desde 2005, precisó que la misión anterior de este tipo: The High Precision Parallax Collecting Satellite (Hipparcos), reveló la ubicación de 60 mil estrellas, y ahora, Gaia ofrece datos de mil 700 millones de estrellas distribuidas por toda la Vía Láctea. Esto representa el uno por ciento de nuestra galaxia, pero es el mapa más preciso.

“Mi participación es en el análisis científico de los datos. Desde 2011, con especialistas de la Universidad de Barcelona hemos desarrollado herramientas numéricas para estudiarlos; ahora que ya tenemos esa información nos ocupamos en echar a andar los programas. Es una carrera científica enorme”, añadió Aguilar Chiu desde Ensenada, Baja California.

La distancia es fundamental para conocer las propiedades de un objeto; desde nuestra perspectiva en la Tierra sólo podemos ver puntos en el cielo, pero no sabemos si se trata de una estrella enana o una gigante luminosa, por lo que para saber la distancia de los objetos los científicos utilizan un método llamado “paralaje”.

De la misma forma en que vemos el mundo en tres dimensiones, y al cubrirnos un ojo lo vemos en dos, los astrónomos miden las distancias entre las estrellas al revisar las diferencias en la posición aparente de los objetos, comparando imágenes tomadas por Gaia con seis meses de diferencia, cuando la Tierra está en puntos opuestos al Sol, siguiendo su trayectoria alrededor del mismo. Esta pequeña diferencia se denomina paralaje, y para conocerlo se necesitan mediciones muy precisas.

La sonda espacial Gaia fue lanzada en 2013 y comenzó a trabajar al siguiente año. Los datos recientemente liberados por la ESA corresponden al periodo del 25 de julio de 2014 al 23 de mayo de 2016, con un nivel de precisión equivalente a ver desde la Tierra una moneda de 10 pesos en la superficie de la Luna.

Además del paralaje, Gaia revisa constantemente sus propios movimientos en la bóveda celeste, algo conocido por los especialistas como movimiento propio. Ambos datos permiten ubicar tridimensionalmente mil 300 millones de estrellas y saber cómo se mueven en el cielo, ofreciendo la oportunidad de calcular directamente y con exactitud las distancias y movimientos de estrellas concretas.

Las posibilidades de estudio con este mapa tridimensional son muchas. Al universitario le interesa conocer el porqué de la forma peculiar del disco de la Vía Láctea, por lo que se han elaborado esquemas numéricos para saber qué tan doblada está nuestra galaxia y lo que esto implica.

Adicionalmente, en el halo de nuestra galaxia existe una serie de “galaxias satélite”, más pequeñas y con su propia colección de estrellas, que “caen” a la Vía Láctea.

Además de Aguilar Chiu, también colaboran en los equipos de investigación Bárbara Pichardo, del Instituto de Astronomía, y Gustavo Bruzual, del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica, campus Morelia de la UNAM. Pichardo está interesada en caracterizar la forma de los brazos de la galaxia y Bruzual en su evolución química.

Gaia continuará trabajando hasta el 2021, y cada dos años presentará nuevos detalles del mapeo de la Vía Láctea. La publicación de los datos abre una ventana de oportunidades para conocer la galaxia en la que vivimos, concluyó.

 

 

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Ciudad de México. 7 de mayo de 2018 (Agencia Informativa Conacyt).- La Agencia Espacial Mexicana (AEM) convoca a estudiantes mexicanos de licenciatura y posgrado para realizar estancias en sus instalaciones.

El objetivo es proporcionar a estudiantes de licenciatura y posgrado interesados en desarrollarse en ciencia y tecnología espacial, la oportunidad de realizar una estancia dentro del periodo del 9 de julio al 7 de diciembre de 2018, en la AEM, participando en un proyecto que sea de interés del estudiante y que aparezca en el listado Anexo II Guía de Proyectos de esta convocatoria.

Asimismo fomentar la vinculación de estudiantes mexicanos con la Agencia Espacial Mexicana, en temas de ciencia y tecnología espacial, así como crear redes nacionales de colaboración en temas de ciencia y tecnología espacial.

Podrán participar estudiantes de licenciatura y posgrado de nacionalidad mexicana. Los estudiantes deberán ser postulados por la institución de educación superior a la que pertenecen.

Estar cursando estudios de licenciatura o posgrado en ciencias, tecnología, ingeniería o matemáticas. Tener un promedio mayor de 8.5 en una escala de cero a diez y haber cursado más de 75 por ciento de los créditos del plan curricular (en caso de contar solo con estudios de licenciatura).

Demostrar su interés en el campo aeroespacial a través de un ensayo de una cuartilla en el que exponga los motivos por los que quiere hacer esta estancia en la AEM. De ser el caso, describir los proyectos aeroespaciales en los que ha participado.

Ser postulado por la institución de educación superior en la que está realizando sus estudios, mediante el envío del formato Carta de Postulación firmado, junto con un documento que acredite la personalidad del representante legal de la institución educativa que firme la postulación.

Los estudiantes que participen en las estancias deberán cumplir con las siguientes obligaciones:

  1. a) Mostrar un comportamiento adecuado durante la estancia atendiendo a la normatividad de la Agencia Espacial Mexicana.
  2. b) Notificar por escrito a la institución de educación superior que lo postuló y a la Agencia Espacial Mexicana si desea cancelar la estancia en cualquier etapa del proceso.
  3. c) Sufragar los gastos adicionales que no estén incluidos en los apoyos institucionales requeridos.
  4. d) Notificar a la institución de educación superior que lo postuló y a la Agencia Espacial Mexicana el domicilio y sus datos de contacto durante la estancia.
  5. e) En caso de que desee extender su periodo de estancia, solicitar la autorización de la institución de educación superior que lo postuló y de la Agencia Espacial Mexicana.
  6. f) Sufragar los gastos que se generen en caso de extender el periodo de la estancia.
  7. g) Entregar a la institución de educación superior que lo postuló y a la Agencia Espacial Mexicana un informe de impactos personales y un informe del proyecto realizado, al término de la estancia.
  8. h) Dar por lo menos una plática y un curso sobre el proyecto desarrollado y las experiencias de su visita, a grupos de estudiantes mexicanos, en el o los recintos, fecha y hora acordados previamente con la AEM.

Las instituciones de educación superior registrarán a sus candidatos en línea en el portal www.educacionespacial.aem.gob.mx durante el periodo de registro.

La institución de educación superior deberá confirmar a la AEM la participación de su estudiante en la estancia corta en la AEM, mediante el envío de un oficio con el itinerario de viaje y llegada a la Ciudad de México, especificando los datos de contacto y domicilio de hospedaje del estudiante, a más tardar el 2 de julio de 2018.

 

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El Programa Espacial Universitario realizó la etapa práctica del Tercer Concurso de Satélites Enlatados CanSat 2017-2018.

Más de 200 estudiantes de esta Universidad y del Instituto Politécnico Nacional participaron.

Es un proyecto satelital completo: diseño, construcción, pruebas en tierra, vuelo, reporte científico.

Se utilizan antenas, computadoras de abordo, sensores de presión, de temperatura, velocidad, trasmisión de datos.

Los ganadores acudirán a la CanSat Competition en Texas.

La estación terrena de esta misión fue el Complejo Deportivo “Alfredo Harp Helú”, al sur de la Ciudad Universitaria. 29 ingenios satelitales integrados dentro del tamaño aproximado de una lata de refresco, el tripulante: un huevo de gallina, y la lanzadera espacial: un dron.

Es la etapa práctica del Tercer Concurso de Satélites Enlatados CanSat 2017-2018, organizado por la Universidad Nacional Autónoma de México a través del Programa Espacial Universitario (PEU), en colaboración con otras instituciones como la Agencia Espacial Mexicana.

En esta edición del certamen que se divide en siete etapas se  inscribieron 60 equipos con más de 300 estudiantes, provenientes de la UNAM y del Politécnico Nacional. Trabajaron más de seis meses para que finalmente 200 estudiantes llegaran a esta fase de lanzamiento para poner “en órbita” su prototipo.

Se trata de satélites enlatados (CanSat), construidos, diseñados y probados por estudiantes de bachillerato (categoría Iyari) y licenciatura (categoría Miztli) de la UNAM, con el objetivo de que los alumnos obtengan una experiencia práctica con tecnología espacial.

“Sin duda es un proyecto satelital completo: desde la concepción, el diseño, construcción, pruebas en tierra, el vuelo, el reporte científico que corresponde, y sirve para formar a los alumnos, para entrenarlos en la tecnología especial, porque se utilizan antenas, computadoras de abordo, sensores de presión, de temperatura, velocidad, todo eso tiene que funcionar, además de la trasmisión de los datos, por supuesto la otra capacitación es la administración de un proyecto científico”, manifestó José Francisco Valdés, titular del PEU.

La misión

La misión consiste en que el CanSat transmita información de presión, temperatura, orientación y aceleración durante el trayecto de subida con el dron y durante la caída libre desde una altura de 135 metros. Con estos datos deberá ser calculada la velocidad en todo el trayecto y la altura máxima.

El satélite enlatado lleva en su interior un huevo de gallina, el cual debe sobrevivir el impacto de la caída. El CanSat deberá seguir su transmisión de datos una vez que haya tocado tierra, que en esta ocasión fue una cancha empastada de futbol americano del Complejo Deportivo “Alfredo Harp Helú” de CU.

“Los más de 200 estudiantes que se ubicaron en este evento es el premio mayor para nosotros. Tras la entrega de un reporte por escrito, en los próximos días, haremos público el nombre de los ganadores y triunfará aquel equipo que transmita más datos, que su tripulante (huevo) haya sobrevivido y que haya cumplido cabalmente con todas las especificaciones y requerimientos”, explicó el Jefe de Misión, Alejandro Farah del Instituto de Astronomía de la UNAM.

Los ganadores, quienes fueron evaluados por un jurado compuesto por siete especialistas del rubro, acudirán a la “CanSat Competition” en Texas, con la representatividad de la UNAM, para enfrentarse a otros equipos universitarios del mundo.

 

 

 

 

 

 

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El 17 de agosto del 2017 fue un día épico que se deber recordar por siempre. Y no lo digo porque fuera el día de mi cumpleaños, sino por razones de índole científica que cambiarán el futuro de la astrofísica.

Si Bruce Banner o Peter Parker hubieran estado cerca de algún experimento donde se emitiera mucha radiación X o gamma, en vez de convertirse en Hulk o el increíble hombre araña, se hubieran convertido en chicharrón. Por desgracia, el contacto directo de la humanidad con la radiación X y gamma ha sido mayormente por medio de bombas nucleares. La buena noticia es que también hemos tenido contacto con ella vía un fenómeno astronómico: los destellos de rayos gamma.

Un destello de rayo gamma (al que me referiré de ahora en adelante bajo las siglas DRG) es un resplandor cuyos fotones presentan energía en el rango gamma. Un solo DRG libera, en unos cuantos segundos, la misma energía que el Sol durante toda su vida (aproximadamente nueve mil millones de años). Tras décadas de estudio, se sabe que los DRGs tienen su origen en lugares sumamente lejanos, distancias externas a la Vía Láctea, y sabemos a groso modo que es lo que los genera. Si el DRG dura más de dos segundos, lo más probable es que se produjo cuando una estrella con problemas de obesidad (es decir, una estrella que al nacer lo hace con más de treinta veces la masa del Sol) y que rota sumamente rápido (aproximadamente a cuatrocientos kilómetros por segundo), muere. Si el DRG dura menos de dos segundos, lo más viable es que se generase tras el choque entre dos estrellas de neutrones. Sea cual sea el progenitor, el caso es que se eyecta una fracción de la masa en forma de unos chorros notablemente colimados —unos cuantos grados—, muy rápidos —casi a la velocidad de la luz— y sumamente energéticos —radiación X y gamma.

 

Figura 1. Concepción artística de un DRG. https://svs.gsfc.nasa.gov/12055

 

En 1915, Einstein propuso la teoría de la relatividad general. Dicha teoría propone que la fuerza que un objeto con masa tiene, se debe a la deformación que él mismo está generando sobre el espacio-tiempo. A su vez, el espacio-tiempo le dicta a los objetos cómo y por dónde moverse. Un año después de plantear la teoría de la relatividad general, Einstein propuso la existencia de las ondas gravitacionales (a las cuales me referiré como OG de ahora en adelante). Una OG es una perturbación del espacio tiempo que se expande conforme pasa el tiempo. La analogía en este caso podría ser una gota de lluvia cuando cae en un estanque: la gota impacta el agua y se genera una perturbación que se expande de forma circular conforme pasa el tiempo. Por si no quedara claro, en esta analogía el estanque representa el espacio-tiempo y la perturbación representa la OG.

 

Figura 2. Concepción artística de la fusión de dos hoyos negros y la producción de OGs. https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/nsf-s-ligo-has-detected-gravitational-waves

 

El 17 de agosto del 2017, el detector de ondas gravitaciones LIGO (en EUA) con colaboración con el detector Virgo (en Italia) detectó las ondas gravitacionales provenientes de la fusión de dos estrellas de neutrones. Lo anterior quedó confirmado debido a que poco menos de dos segundos después de las OGs detectadas por Ligo-Virgo, los satélites espaciales Fermi e Integral detectaron un DRG de corta duración proveniente de la misma región en el cielo.

 

Figura 3. Concepción artística de la producción de OGs y el DRG corto del 17 de agosto del 2017 debido a la fusión de dos estrellas de neutrones. https://svs.gsfc.nasa.gov/12740

 

Después de la detección de la OG por parte de LIGO y el DRG detectado por Fermi e Integral, el mundo de la astronomía vivió uno de sus momentos más intensos en la historia. Aproximadamente doscientos telescopios —observando en todos los rangos de longitudes de onda (visible, radio, infra rojo, ultra violeta, X, y gamma), detectores de neutrinos y satélites espaciales— se pusieron a observar de forma detallada y prolongada a la galaxia NGC4993. Nunca un fenómeno astrofísico había sido observado por tantos observatorios al mismo tiempo. Durante las semanas posteriores a la fusión de las estrellas de neutrones, se observaron contrapartes del destello gamma en el rango X, el ultra-violeta, el óptico, en el infra-rojo, y en el radio. A partir de todos los estudios posteriores del evento del emblemático 17 de agosto se confirmó que en efecto se detectó por primera vez las OGs previas a la fusión de dos estrellas de neutrones, y el DRG corto producido tras la fusión de las mismas.

El evento del 17 de agosto no solo fungió como una sinergia cósmica en la cual el mundo de los destellos de rayos gamma se conectó con el de las ondas gravitacionales. A lo anterior súmenle que ¡también se conecta con mi fecha de nacimiento! Mejor regalo de cumpleaños no podía pedir. No sé ustedes, pero de ahora en adelante me toca doble festejo cada 17 de agosto. Salud.

 

 

 

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La colaboración que lidera Arturo Fernández Téllez, investigador de la BUAP, ha dado lugar a dos patentes, la publicación de artículos arbitrados, el diseño y construcción de dos detectores y, con ello, la formación de recursos humanos.

La ciencia tiene la capacidad de reunir por un interés común a científicos de todo el mundo y hacerlos trabajar en equipo. El ejemplo por excelencia es la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), con el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y el experimento ALICE (A Large Ion Collider Experiment) en el que participan como invitados 37 países, 151 instituciones y más de mil 550 investigadores, incluidos 40 científicos mexicanos.

Entre las universidades mexicanas con presencia en este experimento ubicado en la frontera franco-suiza se encuentra la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), cuya colaboración inició formalmente en el año 2001 para proponer la construcción del detector de partículas Cosmic Ray Detector (ACORDE), como parte del conjunto de instrumentos de ALICE para estudiar iones pesados.

“Con ALICE propusimos colisionar iones pesados para estudiar a la materia del núcleo atómico en condiciones extremas. Utilizando el LHC, los hacemos chocar ya que en el momento de la colisión se da una situación única: una muy alta densidad de materia y una temperatura de cientos de miles de veces la temperatura que hay en el interior del Sol. En estas condiciones, la materia sufre cambios muy drásticos, se tiene un estado físico que conocemos como desconfinamiento de la materia nuclear”, señaló el físico Arturo Fernández Téllez.

Es el momento en el que los quarks, partículas que conforman a los protones, neutrones y los gluones —estos últimos portadores de la interacción fuerte— forman un plasma en un estado similar al que se produjo pocos microsegundos después del Big Bang, cuando el universo se empezó a expandir, explicó el investigador de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la BUAP e integrante de la Academia Mexicana de Ciencias.

“La existencia de este estado de la materia es muy especial, se descubrió hace más de 10 años y desde entonces se están estudiando sus propiedades físicas”, indicó el líder de la presencia poblana en el CERN, quien añadió que esta colaboración ha representado muchos beneficios para todos, pues ha permitido formar recursos humanos de nivel licenciatura, maestría y doctorado, se han podido publicar artículos arbitrados en revistas internacionales, además de diseñar, construir, poner en marcha y experimentar con los ACORDE y el detector AD (ALICE Diffractive detector), dos detectores que llevan sello mexicano.

Además, se han patentado dos invenciones tecnológicas en México; la primera es un dispositivo llamado Contadora lógica de partículas, un sistema electrónico que registra el paso de partículas con carga eléctrica. La innovación de este sistema electrónico consistió en que es versátil, pequeño y portátil. El registro se obtuvo el 29 de mayo de 2014.

La otra patente es el Piano Cósmico -cuyo registro se obtuvo el 14 de junio de 2013-, un dispositivo que se lleva a ferias científicas con fines pedagógicos y de divulgación de la ciencia. El aparato tiene cuatro pequeños detectores similares a los de ACORDE, cuando se detecta un rayo cósmico, produce un beep de sonido y un flash de luz, tomando en cuenta que estas partículas llegan en todo momento a la superficie terrestre, de manera azarosa, se producen sonidos, los que Fernández Téllez ha nombrado como música cósmica.

Para hacer más agradable “el ruido” producido por este dispositivo, se le programó la emisión de los beeps que producen los detectores de rayos cósmicos con distintas frecuencias musicales. En el sitio http://alicematters.web.cern.ch/?q=ALICE_cosmicpiano se puede ver en acción el Piano Cósmico, en dueto con el pianista Al Palmer, en el Festival de Jazz de Montreux, Suiza.

Una contribución adicional es que desde el año 2002 se aceptó que se abriera en el ALICE una área de estudio de la física de astropartículas. “Hemos analizado los rayos cósmicos de muy alta energía que llegan a la Tierra. Son partículas con carga eléctrica, expulsadas de los objetos astrofísicos que rodean a la Tierra como las galaxias y estrellas, viajan por el espacio por años, llegan a la Tierra, pasan la atmósfera terrestre y producen una cascada de partículas. Así como los astrónomos reciben información de las estrellas observando sus espectros de luz, también hay formas de estudiar a las estrellas analizando a las partículas que provienen de ellas, por eso se llaman astropartículas”, explicó Fernández Téllez.

En especial, este campo se ocupa de las partículas que producen una cantidad anómala de muones de muy alta energía, son capaces de atravesar hasta cien metros de roca sólida y pasar por el sistema de detección de ALICE, que se encuentra en una caverna a 60 metros bajo tierra, y ser detectados. “Esos fenómenos son muy especiales y, no se habían estudiado a profundidad, hasta que llegó ALICE”, señaló el académico.

Se prevé que la cooperación mexicana con el CERN, en la que participan físicos de partículas, teóricos y prácticos, así como ingenieros de la Universidad Nacional Autónoma de México, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, la Universidad Autónoma de Sinaloa y, más recientemente, la Universidad Autónoma de Chiapas, continúe por 10 años más, y que se estudien distintos campos de la física como el plasma de quarks y gluones, así como física de colisiones ultra-periféricas.

 

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No dejes de ver el cielo esta semana.

Como cada año, esta semana podremos disfrutar de las Líridas, uno de los fenómenos astronómicos más importantes del 2018. Se trata de la lluvia de meteoros más antigua de la que se tiene registro. Si bien, no se trata del fenómeno astronómico más espectacular del año, es lo suficientemente interesante como para que lo tengas en cuenta.

El fenómeno se origina por el paso del cometa Tatcher, y se trata de incontables meteoros del tamaño de granos de arena, que se desprenden del cometa. Cuando los fragmentos atraviesan la atmósfera, a unos 49 km/s, dejan una estela luminosa que nos permite verla en el cielo. Toma su nombre de la constelación de Lyra, porque se observa más intensamente cuando los meteoros pasan sobre la constelación de Lyra.

Este año las Líridas podrán verse del 16 al 30 de abril. El día que el fenómeno se verá con mayor intensidad será durante la madrugada del 22 de abril, cuando se podrán observar hasta 18 meteoros por minuto.

Las mejores condiciones para ver la lluvia de meteoros es en una zona con poca contaminación lumínica y cielo despejado, preferentemente fuera de las grandes ciudades. No hay una hora específica en la que se verá el fenómeno, pero puedes tratar entre medianoche y el amanecer. Recuerda que si hoy te lo pierdes, aun podrás observar algo hasta durante lo que resta de abril.
 

FUENTE: Travel and leisure

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Sábado, 14 Abril 2018 05:49

¿Qué son los blázares?

Ciudad de México. 30 de marzo de 2018 (Agencia Informativa Conacyt).- Un estudio encabezado por la doctora Erika Benítez Lizaola, del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), tiene como fin investigar una muestra de alrededor de 40 blázares de tipo TeV (emisores de rayos gamma en Tera-eV) mediante su observación con el telescopio de 84 centímetros de diámetro y el instrumento Polima, en el Observatorio Astronómico Nacional (OAN) de San Pedro Mártir ubicado en Baja California.

Los blázares son objetos que pertenecen a la familia de los núcleos activos de galaxias (AGN, del inglés active galactic nuclei), son conocidos como los más extremos y variables en todas las bandas del espectro electromagnético.

“La clase blázar está constituida por dos tipos de fuentes: los objetos BL Lacertae y los cuásares violentamente variables (OVV, del inglés optical violently variable)”, dijo en entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, la doctora Erika Benítez Lizaola.

La actividad de los núcleos activos de galaxias tiene un origen no estelar, es decir, el alto brillo es producido por la acreción de material (adicionan o tragan estrellas, gas y polvo) hacia un agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro de galaxias, generalmente espirales tempranas y galaxias elípticas.

Los agujeros negros en los blázares tienen masas que van desde cien a mil millones de veces la masa del sol.

“Los blázares conforman una población importante para estudiar el origen de las variaciones de brillo que muestran estos objetos en todas las longitudes de onda, desde el radio hasta los rayos gamma; no obstante, son objetos poco comunes en el universo”, explicó.

Jet relativista

Los blázares son conocidos también como AGN radioemisores, que emiten un chorro de material o jet relativista, el cual consiste de gas ionizado de protones y electrones.

.“El jet de los blázares presenta un ángulo de visión al observador muy pequeño, esto quiere decir que vemos el jet casi apuntando hacia la dirección en la que se observa”, dijo la investigadora miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI).

El jet está relacionado con la cantidad de energía que se produce por la acreción de material hacia el agujero negro.

“El direccionamiento del jet origina variaciones extremas debido a que se producen fenómenos relativistas que intensifican y direccionan la emisión observada. Es decir, vemos los objetos más brillantes de lo que realmente son,” explicó la doctora.

Otro de los efectos relativistas se produce cuando el blázar eyecta materia, parece que el jet se mueve a una velocidad mayor a la de la luz, un hecho imposible en el universo.

Esto se conoce como movimiento superlumínico, observado durante la eyección de nódulos de material provenientes del núcleo hacia el jet relativista, dijo la investigadora del Instituto de Astronomía de la UNAM.

La pregunta esencial que buscan contestar los investigadores es qué produce el encendido de la actividad nuclear en estos objetos, qué es lo que generan los jets o chorros relativistas y por qué producen rayos gamma de tal intensidad.

“Los blázares tienen apariencia estelar en el cielo, pero muestran un brillo extremo que impide, en la mayoría de los casos, ver la galaxia que los alberga”, aseguró la doctora Benítez Lizaola.

El grupo de investigación lleva trabajando más de diez años en el monitoreo de blázares TeV, lo que ha permitido, por primera vez en México, tener estudios de fenómenos astronómicos de larga duración sobre objetos extragalácticos.

“Recientemente realizamos un estudio muy detallado del blázar Mrk 421, que es el blázar más cercano a la Tierra. En nuestro monitoreo, la metodología de observación consiste en observar los objetos visibles de la muestra en cada temporada por un periodo de tres a siete noches consecutivas cada mes”, dijo en entrevista con la Agencia Informativa Conacyt.

En las 381 observaciones que realizaron con estos instrumentos de Mrk 421, se obtuvo una curva de luz muy completa. Uno de los resultados más importantes fue la detección del estado más brillante del Mrk 421 en el óptico, el cual corresponde a 10 mil millones de veces la luminosidad del sol.

El estudio con los resultados encontrados en Mrk421 se publicó en la revista Astrophysical Journal Supplement Series, una de las de mayor impacto en Astrofisica.

En ese sentido, se observa un estallido de brillo, se suelen realizar observaciones que permiten estimar la escala mínima de variación, la cual es de suma importancia pues con ella es posible estimar el tamaño de la región que produce la emisión variable, algo que solo se consigue con estudios de variabilidad.

Mrk 421 está a 410 millones de años luz de la Tierra y los investigadores encontraron, utilizando observaciones del blázar en las bandas del radio y óptico, que tiene un periodo de variabilidad de 16 años.

“Esto es muy importante porque una de las propuestas que tratan de explicar el origen de la variaciones de luminosidad que se observan en los blázares es que son producidas por sistemas de agujeros negros binarios supermasivos”, explicó Benítez Lizaola.

Además, el equipo de investigación del Instituto de Astronomía de la UNAM que lidera la doctora Erika Benítez Lizaola ha comenzado a estudiar desde hace algunos años la variabilidad del flujo polarizado en los blázares en las bandas del óptico, siendo pioneros en México, lo que lo hace uno de los referentes a nivel mundial en este aspecto.

“La polarimetría es importantísima porque te da información de los campos magnéticos y cómo están funcionando físicamente. Recientemente, este tipo de estudios ha cobrado mucha relevancia en la comunidad astronómica internacional”, concluyó. 

 

 

 

 

 

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Una de sus grandes aportaciones fue concluir que los agujeros negros emiten radiación (radiación de Hawking). Los típicos agujeros negros tardan miles de millones de años en evaporarse, pero miniagujeros negros (si existen) se evaporarían en mucho menos tiempo y podrían ser detectados, dice el investigador mexicano radicado en Inglaterra.

En la década de 1970, el joven Carlos Frenk Mora, egresado de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México, tuvo la oportunidad de estudiar un posgrado en la Universidad de Cambridge en Reino Unido, lo que le permitió, en el otoño de 1976, conocer a Stephen Hawking (Oxford, 1942- Cambridge, 2018) cuando era profesor de física gravitacional.

Frenk Mora recordó que aunque no fue su estudiante de doctorado, sí asistió a varias de las clases del científico británico, que ya se encontraba en silla de ruedas debido al padecimiento que le aquejaba —esclerosis lateral amiotrófica—; no obstante, aún podía hablar y conservaba más facultades físicas que las que tuvo al final de su vida.

“En aquellos años empezaba a desarrollar sus ideas sobre agujeros negros, que han sido de gran significado para la física teórica”, señaló el miembro correspondiente de la Academia Mexicana de Ciencias en entrevista.

“Aunque todavía no era una leyenda, sí era una persona de enorme reputación científica, en las conferencias que llegaba a dar el auditorio siempre estaba lleno y generaba una gran expectativa entre los estudiantes”.

Frenk y Hawking convivieron por un año en el Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de dicha universidad, después, el cosmólogo mexicano se cambió a otro departamento del Instituto de Astronomía, pero mantuvieron una relación cercana durante 42 años.

El universo, agujeros negros y galaxias
Las contribuciones que Hawking hizo a la física teórica “son enormes y no en un solo tema sino en varios. Antes de que se le manifestara seriamente la enfermedad trabajó con Roger Penrose, un físico-matemático muy famoso de la Universidad de Oxford, ambos formularon los teoremas de singularidad que tienen que ver con el comportamiento de los agujeros negros, y con el comportamiento del universo”, destacó Carlos Frenk.

Al saberse que en la mañana del pasado 14 de marzo Stephen Hawking falleció en su casa de Cambridge, el investigador mexicano radicado en Inglaterra, director del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, resaltó que sus teoremas de singularidad fueron uno de los desarrollos más importantes en la teoría de la relatividad general —después del trabajo que hizo Albert Einstein y otros físicos a principios del siglo XX—, pues logró unificar, de manera parcial, esa teoría con la mecánica cuántica.

Roger Penrose y Stephen Hawking elevaron los agujeros negros a objetos casi cotidianos en la cultura de la sociedad, el físico teórico también hizo cálculos muy detallados sobre las fluctuaciones cuánticas —diferencias muy leves en temperatura y densidad de la materia— que dieron origen a las galaxias después del Big Bang y cuya existencia fue corroborada con el satélite COBE.

“La teoría de la relatividad general describe el comportamiento del universo y objetos extremos como los agujeros negros; la mecánica cuántica describe el mundo pequeño de las partículas subatómicas, protones, electrones, núcleos atómicos. Esas dos áreas de la física se cruzan durante los primeros momentos del Big Bang, Einstein dedicó años tratando de unificarlas sin éxito, fue Stephen quien concluyó que los agujeros negros emiten radiación, llamada radiación de Hawking”.

Antes de esta propuesta se pensaba que nada salía de estos objetos que generan un campo gravitatorio tan intenso que ni la luz escapa de ellos, descubrió que los típicos agujeros negros tardan miles de millones de años en evaporarse, pero miniagujeros negros (si existen) se evaporarían en mucho menos tiempo y podrían ser detectados.

“Stephen Hawking expresó estas ideas en términos de temperatura y termodinámica de una forma muy elegante, su creatividad y originalidad sorprendían. Él imaginó lo opuesto a los hoyos negros, mientras estos absorben materia, el Big Bang la expulsó”, agregó el pionero en modelación de materia oscura.

Sin embargo, el físico teórico nunca recibió un Premio Nobel por sus teoremas de singularidad, y ello se debe a que sus contribuciones fueron teóricas y el galardón se otorga a aportaciones empíricas que se logran con observaciones y descubrimientos, aún no existen los instrumentos que corroboren la evaporación de los agujeros negros.

Carlos Frenk consideró que todavía no se tiene suficiente perspectiva para juzgar el lugar que tendrá Stephen Hawking en el “panteón de la ciencia”, porque “esas cosas no se pueden ver al momento porque hay descubrimientos cuya significación llega después”.

Es una gran pérdida para la comunidad científica, añadió, pero su legado fue más allá de un grupo de especialistas, su carrera científica fue una parte de sus logros, paradójicamente e inesperadamente, fue un gran comunicador de la ciencia, dio miles de charlas públicas, apareció en televisión, en los periódicos, fue un personaje mundial.

“Su cuerpo lo atrapó pero su mente era libre. No siempre estaba de buen humor pero sí era una persona con sentido del humor, con una integridad enorme, sentimiento de responsabilidad social y de justicia; fue un individuo extraordinario”, comentó Frenk Mora, creador, junto con Simon White, director del Instituto Max Planck de Astrofísica, del modelo de Materia Oscura Fría con Constante Cosmológica, utilizado para simular la formación y evolución de estructuras cósmicas.

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En 2004, durante el Congreso Internacional de Relatividad General que se celebró en Dublín, Irlanda, el científico mexicano Miguel Alcubierre Moya atrajo la atención del famoso físico británico Stephen Hawking durante una conferencia que aquel impartió.

Stephen Hawking (1942-2018) fue un científico con una agenda de actividades muy intensa, por lo que era muy selectivo con los eventos académicos a los que asistía, por lo que decidió ir a la conferencia que el actual director del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) impartió hace 14 años. 

“Lo conocía, había ido a cuatro de sus conferencias, pero era la primera vez que él estaba en una de mis pláticas. Cuando empecé mi plática advertí que él estaba en primera fila; yo estaba muy nervioso”, recordó el físico teórico mexicano.

Alcubierre Moya impartió una conferencia de su trabajo, de simulaciones computacionales de agujeros negros y de los choques de agujeros negros, lo cual era un tema novedoso hace 14 años.

“En esa conferencia les mostré las simulaciones de choques de agujeros negros que en esa época todavía no los podíamos hacer muy bien. Ahora ya nos salen muy bonitos. Pero en esa época teníamos muchos problemas, entonces les platiqué de los avances que se habían hecho en los últimos años”.

Hawking permaneció toda la conferencia muy atento. Al final no hubo ningún intercambio de preguntas entre el británico y el mexicano, ya que los asistentes y la prensa se abalanzaron sobre Hawking.

“Sí lo conocí en persona pero nunca tuve la oportunidad de charlar con él… Me hubiera gustado que me explicara más a fondo la radiación de Hawking porque es un tema muy complicado todavía y para quienes nos dedicamos a estudiar esto, también me hubiera gustado preguntarle la paradoja de la pérdida de información de los agujeros negros. En 2004, él reconoció que su planteamiento de que al caer un objeto su información era aniquilada resultó erróneo, incluso por esto perdió una famosa apuesta. Yo no estoy tan convencido de que esto sea así, me hubiera gustado preguntarle en los últimos años si aún estaba seguro de que había perdido”.

El legado de Hawking

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, Alcubierre Moya expresó que Stephen Hawking fue un científico muy brillante y completo, ya que hizo grandes aportaciones a la física y a la divulgación, además era una persona muy valiente y admirable.

Hawking hizo contribuciones muy importantes a la física, principalmente en la parte de cosmología, en los estudios de la gravedad, la gravitación cuántica, los agujeros negros e incluso de la termodinámica.

“Él demostró que la teoría de Einstein fallaba, porque una teoría que predice infinitos está mal, por lo menos en el origen del universo y en los agujeros negros la teoría de Einstein falla y con la teoría de Hawking ya no quedaba ninguna duda”.

Esa fue la primera gran contribución del físico teórico británico cuando aún era muy joven. Más adelante se puso a trabajar en un tema que todavía no está resuelto, se trata de una teoría unificadora de la relatividad general con la mecánica cuántica.

Agujeros negros no tan negros

“Hawking trabajó en ese tema e hizo uno de los pocos cálculos que existen a la fecha en la que todo mundo está de acuerdo, ese cálculo es realmente revolucionario. Hawking demostró que cuando se aplicaban las leyes de la mecánica cuántica a los agujeros negros resultaba que estos radian energía, tienen una cierta temperatura proporcional a su área y emiten radiación”.

Esta radiación de los agujeros negros, generados por la muerte de una estrella, es muy pequeña, es casi despreciable, y por eso no tiene un efecto importante sobre el universo en la práctica, pero tiene un efecto teórico enorme, sacudió la teoría hasta sus cimientos demostrando que los agujeros negros no eran del todo negros, a esto se le conoce como la radiación de Hawking.

Actualmente cualquier teoría cuántica de la gravedad debe poder reproducir el resultado de Hawking, señaló el miembro nivel III, del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

¿Por qué no ganó el Nobel?

Pese a las aportaciones que hizo, Hawking no recibió el Premio Nobel porque la radiación que hay en los agujeros negros que propone el británico no se ha podido medir y las reglas de este prestigiado galardón establecen que para otorgar la distinción a un físico teórico sus resultados deben ser comprobados en un experimento o una observación astronómica.

“Los resultados no se han podido medir porque no tenemos agujeros negros aquí cerquita o en el laboratorio para que podamos medir esto, pero no cabe duda que el cálculo está bien hecho porque sale de muchas maneras diferentes”.

Propiedades del agujero negro

Hawking trabajó en el origen del universo y después continuó con el estudio de los agujeros negros porque la famosa radiación de Hawking propone propiedades muy curiosas, por ejemplo, que esta radiación no lleva ninguna información, que es completamente caótica.

“Hay una apuesta muy famosa en la que él apostó que los agujeros negros destruyen toda la información, por ejemplo, si un objeto cae en un agujero negro, se aniquila y pierde toda su información, esto contradice la mecánica cuántica que dice que la información se conserva, no se puede destruir”.

Para Miguel Alcubierre, el problema aún no está del todo resuelto, pero en 2004 Hawking reconoció que había perdido la apuesta y dijo que estaba convencido de que la información no se perdía.

Hawking, el incansable divulgador 

Además de sus contribuciones en el ámbito científico, el físico británico también se preocupó por explicar a toda la gente, estuviera o no inmersa en la ciencia, lo que él hacía y por qué era importante.

“Tenía su faceta de divulgador, en 1988 publicó su libro Breve historia del tiempo, que posiblemente sea el libro de divulgación de la física más vendido en la historia. Hawking ayudó a llevar estos conceptos de los agujeros negros al público general”.

En síntesis, el británico fue un gran científico y una persona ejemplar, nunca se rindió, siempre tenía un enorme sentido del humor, hacía chistes y se reía de sí mismo, recordó con nostalgia Alcubierre Moya, el físico mexicano que captó —durante un breve momento en la historia de la física— la atención de Stephen Hawking.

 

 

 

Publicado en Ciencia

Uno de los principios de la ciencia es que el conocimiento solo es valioso si se comparte, pero ¿cómo divulgar tus ideas cuando no eres capaz de hablar ni de escribir?

Esa fue la compleja situación a la que se enfrentó durante prácticamente toda su vida el reconocido físico y cosmólogo Stephen Hawking, fallecido hoy a los 76 años de edad , quien vivía postrado en una silla de ruedas a causa de su esclerosis lateral amiotrófica (ELA).

Una operación de urgencia en 1985 le hizo perder la voz. Pero un sofisticado sistema informático que Intel creó específicamente para él se la devolvió. O, por lo menos, le otorgó un acento que se volvería tan característico de él como su propia imagen, y le permitió expresar las ideas sobre el universo que pasaban por su mente.

Escribir con la mejilla

“Desde 1997, tengo una computadora instalada en el brazo de mi silla de ruedas”, se lee en un artículo que el famoso científico publicó en su página web. Fue ese año cuando Hawking conoció a Gordon Moore, cofundador de Intel.

“Comenzó con una cena con Moore y otra gente de Intel y se convirtió en una trascendental relación de 20 años”, escribió el exdirectivo de Intel Howard High en un blog dedicado a extrabajadores de Intel, Intel Retiree, en un artículo que tituló “Dándole voz a un genio” (PDF).

“No recuerdo exactamente en qué evento fue, pero tuve la oportunidad de hablar con Hawking directamente”. “Recuerdo que su mujer me dijo que era fantástico que me dirigiera a él, pues la mayoría le hablaban a ella aunque él estuviera sentado justo delante”.

El ingeniero dijo que le sorprendió lo fácil que era comunicarse con Hawking y que por aquel entonces el científico usaba una computadora de escritorio conectada a unas enormes baterías en la parte trasera de su silla de ruedas. Un altavoz proyectaba su voz.

Pero hace dos décadas Hawking todavía podía mover su mano, con la que usaba esa máquina. Hasta que sus músculos se fueron, poco a poco, deteriorando hasta quedar paralizado.

“Interactúo con esa computadora a través de un programa llamado ACAT (Assistive Context-Aware Toolkit) que me muestra un teclado en la pantalla. Un cursor escanea automáticamente ese teclado por filas o columnas, y puedo seleccionar una letra moviendo mi mejilla para hacer detener el cursor”, explicó Hawking.

“El movimiento de mi mejilla es detectado por un interruptor colocado en sus anteojos, que es mi única forma de interacción con la computadora”.

Pero dentro de ese sistema tan complejo, Hawking contaba con algunas facilidades. Por ejemplo, el software en cuestión incluía un algoritmo basado en el vocabulario de sus libros y conferencias, de manera que le bastaba con teclear los dos primeros caracteres para que le apareciera la palabra completa, como un corrector automático personalizado.

A través de ese software, Hawking era también capaz de controlar el mouse en Windows para poder manejar la computadora: “Puedo controlar mi email usando Microsoft Outlook, navegar por internet o escribir mis ponencias en Word. También tengo una cámara para usar Skype o mantenerme en contacto con mis amigos”.

“Puedo expresar mucho a través de mis gestos faciales a quienes me conocen bien”, declaró.

En cuando a la voz, la cosa se complicaba todavía más.

Un acento especial

“Cuando tengo una frase lista, puedo enviarla a mi sintetizador de voz. Uso un hardware desarrollado por Speech Plus”, escribió Hawking. “Es lo mejor que he escuchado, aunque me pone un acento que ha sido descrito como escandinavo, estadounidense o escocés”, declaró el físico.

“La voz de Stephen está protegida por IP”, explicó Lama Nachman, una ingeniera del equipo de Intel que ayudó a mejorar la interfaz que usó Hawking durante más de dos décadas. “A él le gusta mucho cómo suena”, dijo en junio de 2017 la especialista.

De hecho, tal y como asegura la escritora Joyce Riha Linik en un artículo para el sitio web de Intel, algunos seguidores del renombrado físico estallaron en carcajadas cuando dijo en una conferencia que estaba buscando otra voz, que era “icónica”, asegura, “su sonido estaba incrustado en nuestra forma de pensar sobre el Universo”.

El sistema le permitía dar conferencias: “Las escribo y almaceno en el disco duro y después uso una parte del software llamada Lecture Manager (gestor de conferencias, en español) para enviarlo al sintetizador de voz, párrafo por párrafo”.

“Funciona bastante bien y puedo ensayar la lectura y revisarla antes de entregarla”, aseguró.

Hawking dijo que había experimentado con otros sistemas de asistencia. Contó que había usado seguimiento ocular e interfaces cerebrales para comunicarse, pero su sistema le gustaba más.

“Aunque (otras tecnologías) funcionan bien para otra gente, sigo encontrando más fácil usar el interruptor de mi mejilla”, declaró. El sistema que usaba tuvo que ir adaptándose con los años sus necesidades y al avance de su enfermedad, a medida que iba perdiendo movilidad. En la última etapa de su vida, apenas era capaz de mover un músculo cerca del ojo.

Fuente: BBC

 

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