...
...
Mostrando entradas con la etiqueta Las. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta Las. Mostrar todas las entradas

La belleza del hombre está en los ojos de las amigas

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

La belleza del hombre está en los ojos de las amigas

Área: Psicología — Lunes, 22 de Enero de 2007
Foto
Por el hecho de ser sonreído por una mujer, un hombre es más atractivo al resto de las mujeres. En este caso el hombre de la izquierda recibe más puntos por parte de las mujeres que ven esta foto que el de la derecha, pese a que los dos fueron precalificados igual por un grupo distinto de mujeres. Foto: Ben Jones.
Un estudio encuentra que las mujeres encuentran más favorecidos a aquellos hombres que otras mujeres encuentran atractivos, mientras que en varones pasa al revés.
Uno de los grandes misterios que los hombres generalmente no entienden o no quieren entender es el supuesto atractivo que sienten muchas mujeres por ciertos hombres famosos, léase actores, músicos de rock, etc. De hecho en la vida cotidiana se suele escuchar la frase esa de: “es que no sé qué diablos ven las mujeres de atractivo en ese hombre”.
Las hembras de los pinzones o de las codornices tienden a emparejarse con machos que se parezcan a los machos con los que otras hembras se han emparejado. Este sistema de copiar el novio de la otra puede resultar beneficioso. No es fácil encontrar el mejor macho para emparejarse, y se necesita tiempo y energía para distinguirlo, por tanto tiene sentido ir a por aquello que las otras encontraron que supuestamente ya funciona.
Aunque la selección de pareja en los humanos tiene las mismas dificultades, hasta ahora había pocas evidencias experimentales de que también se siguiera el mismo tipo de estrategia.
Ben Jones y sus colaboradores de University of Aberdeen en Escocia realizaron un experimento en el que se mostraba a 28 hombres y 28 mujeres parejas de caras masculinas y se preguntaba a los participantes sobre su atractivo. Las fotos habían sido previamente calificadas por 40 mujeres como de igual atractivo.
Entonces los investigadores insertaron junto a cada par una tercera foto correspondiente a un rostro femenino de lado que miraba a una de las fotos masculina y que podía estar sonriendo o no. Posteriormente, y una vez mostradas a los participantes del estudio, se solicitó que éstos puntuaran las caras en función de su atractivo.
Las mujeres encontraron que los hombres que eran “sonreídos” por el rostro femenino eran más atractivos, mientras que los que no eran “sonreídos” por la chica eran menos atractivos.
Los voluntarios hombres se comportaban de diferente manera. Los rostros de hombres presentes en las fotos y que tenía la sonrisa femenina a su lado eran considerados menos atractivos. Esto se debería a que la competencia sexual produciría actitudes negativas hacia los hombres que puedan ser posibles blancos de interés por parte de las mujeres.
Parece que al fin y al cabo no estamos tan lejos de nuestros remotos antepasados y nuestros instintos animales todavía están ahí. Aunque ya podemos responder a la pregunta del principio: el secreto de su éxito es precisamente su éxito.

Comienzan las primeras pruebas de Freenet

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

Comienzan las primeras pruebas de FreenetComienzan las primeras pruebas de Freenet

Área: Tecnología — Lunes, 8 de Agosto de 2005
L
os programadores de Freenet Project ya tienen lista una versión pre-alfa de su programa para ser evaluada por voluntarios expertos.
Estos programadores llevan ya un tiempo desarrollando un nuevo sistema de intercambio de ficheros e información a través de Internet totalmente protegido frente al espionaje de gobiernos y empresas.
Últimamente se ha incrementado la presión de los adalides de la propiedad intelectual sobre los internautas de todo el mundo que intercambian archivos, y países no democráticos como Chica y otros de Oriente Medio mantienen un férreo control sobre los contenidos de la red.
De momento el sistema no es 100% seguro ni fácil de usar, pero el objetivo de estos tests es precisamente la mejora del mismo.
Doug Tygar, profesor de informática en la Universidad de Berkeley y uno de los que apoyan este proyecto, dice que el único camino para conseguir que la democracia siga siendo efectiva es asegurar que los gobiernos no puedan controlar la habilidad de la población de comunicarse y compartir información libremente. También afirma que el problema central de los derechos de autor es que la persecución de su violación requiere monitorizar las comunicaciones y no puedes garantizar la libertad de expresión si alguien está escuchando todo lo que dices.

Nueva solución exacta a las ecuaciones de Einstein

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta


Nueva solución exacta a las ecuaciones de Einstein

Área: Física — Jueves, 16 de Febrero de 2006
Foto
Presentan una nueva solución exacta a las ecuaciones de Einstein. Según su descubridor esta solución permitiría el viaje interestelar.
Las ecuaciones de Einstein de la relatividad general dictaminan cómo se debe de comportar el espacio-tiempo en presencia de una masa. Es decir nos hablan del campo gravitatorio. Según esta teoría las masas curvan el espacio que les rodea dotándole de una geometría específica.
Las ecuaciones de Einstein se pueden escribir de una forma muy compacta, pero en realidad encierran unas ecuaciones muy difíciles de resolver.
Estas ecuaciones son ecuaciones diferenciales, como casi todas las de la Física. Sabemos solucionar pocas ecuaciones diferenciales de forma analítica, y muchas menos si son ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. Podemos escribir cualquier ecuación diferencial que se nos antoje, pero es casi seguro que no sabremos su solución.
Lo ideal es tener la solución general que consiste en una “familia de funciones” o, en su defecto, una solución particular consistente en una función.
En el caso de las ecuaciones de Einstein conocemos su solución sólo para casos muy particulares. Sin embargo, son suficientes para poner a prueba la teoría en un eclipse de sol, por ejemplo, y ver que hasta ahora funciona bien.
Cuando alguien encuentra una solución analítica exacta de estas ecuaciones se arma cierto revuelo en el mundillo de la Física Teórica, aunque sean situaciones poco realistas como aquella de un modelo de Big Bang sin singularidad inicial, que aunque era poco realista permitió conocer que las singularidades no son imprescindibles en estos modelos.
Al parecer, ahora un experto en el tema afirma haber encontrado una nueva solución que además parece tener extrañas propiedades.
Para aquellos que no conocen las ecuaciones de Einstein, unas de las más bellas de la Física, ahí van:
Foto
El miembro a la izquierda de la igualdad es un tensor que representa la curvatura del espacio-tiempo y el miembro de derecha es el tensor que representa la distribución de masa, energía y momento del sistema. Nos dice que “masa-energía es igual a geometría” (ya sabemos por otra ecuación famosa del mismo autor y que acaba de cumplir 100 años que masa es igual a energía: E=mc2).
La nueva solución propuesta se ha presentado con el poco ortodoxo método de una rueda de prensa, por tanto todavía no hay artículo y los físicos del campo aún no pueden saber cómo es ni juzgar el trabajo. Por esa razón NeoFronteras no desea mencionar el nombre del autor.
Según éste la solución encontrada da cuenta del comportamiento de masas gravitatorias moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz y solventa algunos problemas del viaje interestelar.
Al parecer a velocidades superiores al 57,7% de la velocidad de la luz aparece un cono de repulsión gravitatoria que aceleraría una hipotética nave espacial hasta velocidades casi lumínicas sin necesidad de que la nave gaste energía. Esta antigravedad repele otras masas en un cono o haz de repulsión que se haría más intenso cuanto más se acercase a la velocidad de la luz.
Acelerar una masa a velocidades relativistas cuesta una energía enorme. Acelerar, por ejemplo, una tonelada de carga hasta el 90% de la velocidad de la luz requeriría una energía equivalente a 30.000 millones de toneladas de TNT lo que hace el vuelo interestelar casi imposible.
Según este resultado no importaría lo pesado que fuese el cuerpo que quisiéramos lanzar a esa velocidades, pues el haz antigravitatorio podría realizar el trabajo. Sólo se necesitaría una estrella ordinaria para conseguir el efecto.
El autor espera que la próxima generación de aceleradores de partículas como el LHC que el CERN construye en Ginebra pueda comprobar sus resultados y pronostica el viaje interestelar hacia el final del presente siglo.

Las dudas más frecuentes, fibertel

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

Las dudas más frecuentes de fibertel





sábado 21 de agosto, 3:00 AM
¿Los usuarios de Fibertel se van a quedar sin Internet?


No en lo inmediato. Cablevisión irá a la Justicia para frenar la medida; también lo harán algunas asociaciones de consumidores y particulares. Además, si varios cientos de miles de usuarios -empresas, profesionales y particulares- se quedan de repente sin servicio, el Gobierno se arriesga a pagar un alto costo político. No obstante, el desenlace del conflicto es impredecible.
¿Existen proveedores con capacidad de absorber más de un millón de suscriptores?
Aunque el interventor en la Comisión Nacional de Comunicaciones (CNC), Ceferino Namuncurá, dijo ayer que hay más de 200 proveedores alternativos, la verdad es que sólo dos empresas, Telefónica y Telecom, abastecen el 65% del mercado. Otros proveedores con redes propias (un dato relevante) son minoritarios, como Telecentro y Telmex, entre otros, y sumados apenas cubren el 13%. La mayoría de los operadores mencionados por Namuncurá subcontrata las redes existentes o son pequeñas cooperativas y cables del interior.
¿A quién afecta el plazo de 90 días dado por el Gobierno?
La información es confusa: en la solicitada publicada ayer, el Gobierno dice que es para que los usuarios "ejerzan la libre elección de un nuevo prestador del servicio". Pero la resolución 100, que quita la licencia, sostiene que es para que la empresa, una vez notificada, implemente "las medidas necesarias a los fines de migrar los servicios".
Si la medida se instrumenta, ¿qué pasará con las cuentas de mail @fibertel?
Como sucedió con otros proveedores que ya no existen, también desaparecerán esas cuentas y sus usuarios deberán generarse otra.
¿Cuál es la cobertura de Fibertel?
Fibertel tiene una fuerte penetración en la Capital y el Gran Buenos Aires, pero atiende también a otras 80 ciudades de todo el país. En muchos lugares es el único proveedor porque tiene una ventaja técnica sobre las telefónicas, que no pueden conectar a Internet a sus clientes de telefonía que estén a más de 3,5 km de una central telefónica.
¿A quién favorece la salida de Fibertel del mercado?
Claramente a las telefónicas, que son las principales beneficiadas; y en menor medida, y sólo en algunos barrios de la Capital, la operadora de cable Telecentro.
¿Pueden las telefónicas absorber un millón de usuarios en tres meses?
Según el especialista en movilidad Enrique Carrier, en el trimestre abril-junio de este año el crecimiento total del mercado fue de 140.000 abonados. La medida oficial implicaría un volumen siete veces superior en un período equivalente. La respuesta es: sería difícil.
¿Cablevisión puede vender Fibertel para que opere por separado?
La pregunta no tiene sentido porque no se puede separar a Fibertel de Cablevisión dado que operan sobre una misma red. Lo que sí podría permitir el Gobierno es que la operadora de TV por cable subalquile su red a un operador que tenga licencia. Pero entonces la repregunta es: ¿por qué no es Cablevisión el que sigue prestando el servicio?
¿Qué pasa si en alguna localidad no hay un proveedor alternativo?
Tanto el jefe de Gabinete, Aníbal Fernández, como Namuncurá, de la CNC, dijeron que el Gobierno "garantizará" el acceso a Internet, pero no brindaron detalles acerca de ese servicio supletorio.
Si Fibertel desaparece, ¿mantendrán los usuarios el precio y la calidad del servicio?
Varios funcionarios también "garantizaron" que así será, y que el eventual traspaso se hará sin mayores trámites, pero tampoco está claro cómo será eso, dada la capacidad técnica y humana de los proveedores alternativos para atender semejante demanda en tan poco tiempo.


Las catástrofes que ni Hollywood imaginó

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta


Las catástrofes que ni Hollywood imaginó


Esta vez Juan Antonio Bernedo se hace eco de la polémica surgida entre astrofísicos y geólogos a raíz de la posibilidad de que impactos meteoríticos recientes hayan producido maremotos gigantes.
Foto
La cuña de sedimentos marinos de Fenambosy, una de las cuatro existentes en la esquina sur de Madagascar, tiene 200 metros de alta y está a 5 km del océano. Foto: Dallas Abbott.
Algunos geólogos sostienen que los impactos cósmicos han causado maremotos gigantescos en los últimos 10.000 años. Sostienen que un enorme cometa o asteroide pudo caer sobre el océano Índico hace sólo 4.800 años. Sin embargo, de otro lado, los astrónomos no creen que se hayan producido grandes impactos tan recientes.
En el extremo sur de Madagascar hay cuatro enormes depósitos sedimentarios en forma de cuña, compuestos por material procedente del fondo oceánico. Cada uno tiene 100 kilómetros cuadrados, con una capa de sedimento que supera los 300 metros de profundidad. Contienen microfósiles de las profundidades oceánicas, fundidos con una mezcla de metales producida típicamente por los impactos cósmicos. Todos ellos señalan en la misma dirección: hacia la mitad del océano Índico, donde, a 3.800 metros de profundidad, se ha descubierto un cráter de 30 kilómetros de diámetro.
Para algunos científicos, la explicación es obvia: un gran asteroide o cometa, de esos capaces de matar a la cuarta parte de la población mundial, se estrelló en el océano Índico hace 4.800 años, produciendo un gigantesco maremoto con olas de 200 metros de altura (13 veces mayor que el de Indonesia de hace dos años) que transportó a tierra los enormes depósitos de sedimentos.
La mayoría de los astrónomos duda que en los pasados 10.000 años (el Holoceno) se estrellaran contra la Tierra grandes cometas o asteroides, y explica esos depósitos por la erosión y las glaciaciones. Hasta 185 grandes asteroides o cometas impactaron contra la Tierra en el pasado distante, aunque la mayoría de los cráteres se encuentran en tierra firme.
En lugar de una vez cada 500.000 ó 1.000.000 de años, como calculan los astrónomos, los impactos catastróficos podrían producirse cada pocos miles de años. Los investigadores, que formaron el grupo de trabajo tras conocerse en un congreso internacional, residen en Estados Unidos, Australia, Rusia, Francia e Irlanda. Son reputados expertos en geología, geofísica, geomorfología, maremotos, edafología y arqueología, incluido el análisis estructural de mitos. Sus esfuerzos acaban de empezar, pero presentarán parte de su trabajo en el congreso que la Unión Geofísica Estadounidense celebrará en diciembre en San Francisco.
Este año, el grupo ha empezado a utilizar Google Earth, una fuente gratuita de imágenes por satélite, para buscar las grandes cuñas de sedimentos en todo el mundo. Han aparecido muchos en Australia, África, Europa y Estados Unidos. Cuando varios apuntan en la misma dirección, hacia mar abierto, Dallas Abbott, del Observatorio Lamont-Doherty de Palisades, Nueva York, usa tecnología de satélites para buscar cráteres oceánicos. Y los encuentra cada vez con más frecuencia, incluido uno especialmente grande de hace 4.800 años.
Nadie había dedicado mucho tiempo a buscar cráteres en el mar por suponer que serían antiguos y estarían llenos de sedimentos. Muchos piensan que Dallas ha dado realmente con algo similar a lo que descubrió Walter Álvarez, el científico que pasó una década convenciendo a los escépticos de que un asteroide gigantesco causó la extinción de los dinosaurios.
También se localizaron dos cuñas de sedimentos 6,5 kilómetros tierra adentro, cerca de Carpentaria, en la Australia norcentral. Ambos señalan al norte. Se buscaron los cráteres de los posibles impactos, y mediante satélites de exploración marina se localizaron dos. Se obtuvieron muestras del sedimento de esos cráteres y contenían rocas fundidas y esferas magnéticas con las fracturas y las texturas características de un impacto cósmico. La roca estaba pulverizada, como si hubiera sido golpeada con un martillo. Se encontraron diatomeas fundidas con tectita, una sustancia cristalina formada por meteoritos. El cristal fundido y las rocas despedazadas sólo pudieron producirse mediante un impacto. Calculan que esos dos cráteres tienen 1.200 años.
Bruce Masse, arqueólogo medioambiental del laboratorio de Los Alamos, en Nuevo México, cree que el impacto de Madagascar se produjo exactamente el 10 de mayo del 2807 A. C. Ha analizado 175 mitos sobre inundaciones en todo el mundo, y 14 mitos mencionan un eclipse solar total en esa fecha, la mitad menciona lluvia torrencial, y un tercio habla de un maremoto. Pero son mitos.
Fuente: Resumido de un artículo de Sandra Blakeslee, del New York Times del 14 de noviembre de 2006.

Las galaxias elípticas, compleja simplicidad

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

Las galaxias elípticas, compleja simplicidad


En este profundo y largo artículo el astrofísico profesional Nicolás Cardiel nos habla de primera mano y con rigurosidad científica de las galaxias elípticas, su tema de investigación de los últimos años. Este artículo puede ser toda una referencia para todos aquellos aficionados y no tan aficionados que estén interesados en este apasionante tema.
Foto
Galaxia NGC 4374. Foto: Sloan.
Las galaxias elípticas, también llamadas de primeros tipos por su posición en la clasificación morfológica clásica establecida por Edwin Hubble (ver Figura 1), constituyen un claro ejemplo de que uno no debe dejarse engañar por las apariencias. Su aspecto simple, sobre todo cuando se las compara con las muchas veces exuberantes galaxias espirales, induce a pensar que deben tratarse de galaxias sencillas, un simple conglomerado de estrellas orbitando en el pozo de potencial gravitatorio común. Sus estrellas constituyentes son rojizas y viejas, y clásicamente se las consideró galaxias desprovistas de gas y polvo. Por tanto, en ellas los procesos de formación de nuevas estrellas deben ser inexistentes. En este sentido, las galaxias elípticas fueron inicialmente consideradas como una versión a mayor escala de los cúmulos globulares de nuestra galaxia, sistemas estelares formados por estrellas con una misma edad y composición química. Por otra parte, las galaxias elípticas se presentan bajo una enorme variedad de tamaños y masas, desde galaxias elípticas enanas con masas del orden de 10 millones de veces la del Sol, hasta las gigantescas elípticas que habitan los centros de los cúmulos de galaxias, que llegan a superar los 10 billones de masas solares. Otro hecho a destacar es que las galaxias elípticas son más sociables que las espirales, ya que son más frecuentes en cúmulos de galaxias que fuera de ellos. De hecho las elípticas constituyen aproximadamente la mitad del censo de galaxias brillantes en cúmulos, mientras que son sólo el 15% si las buscamos fuera de las grandes asociaciones galácticas.
Foto
Figura 1: La clasificación morfológica presentada por Edwin Hubble en 1936 es una de las más populares y en ella las galaxias se segregan (de izquierda a derecha en este esquema) en elípticas (E, simples esferoides de estrellas), lenticulares (S0, en los que además del esferoide de estrellas se aprecia un disco, pero sin brazos espirales), espirales (S, que presentan un esferoide de estrellas central y rojizo, llamado bulbo, y un disco azulado en el que se despliegan los brazos espirales), e irregulares (I, de morfología muy variada pero irregular). Las elípticas se subdividen en una secuencia E0-E7 en función de la elipticidad aparente de las galaxias, pudiendo existir casos intermedios (como por ejemplo E2-3). Por otro lado, las espirales se subdividen en dos familias dependiendo de la presencia o no de una “barra” que cruce el bulbo de las galaxias (SB y S para galaxias con y sin barra, respectivamente). Así mismo, las espirales se subdividen aún más en subtipos a, b, c y d, en una secuencia que se mueve de objetos con un bulbo importante en comparación con el disco (SBa y Sa), hasta galaxias en las que el bulbo es muy poco importante (SBd y Sd). En esta figura se muestran, para varios subtipos de galaxias espirales, tres ejemplos con distintos grados de inclinación aparente. Al final de la secuencia de Hubble se ubican las galaxias irregulares. Conviene resaltar que la secuencia mostrada por las galaxias elípticas es, en gran parte, resultado de la diferente inclinación de las galaxias y el efecto de proyección en el plano del cielo, ya que las elípticas exhiben un rango de elipticidades intrínsecas más modesto. Por tanto, la secuencia E0-E7 es menos fundamental que la secuencia S0-Im. Por otro lado, a algunas galaxias elípticas también se les puede anteponer el prefijo “d” o “c” para precisar que se tratan de galaxias enanas (del inglés “dwarf elliptical”, dE) o compactas (del inglés “compact elliptical”, cE). Las imágenes aquí mostradas se han extraído del Sloan Digital Sky Survey y se han asumido las clasificaciones morfológicas publicadas en 1981 por A. Sandage y G. A. Tammann en el Revised Shapley-Ames Catalogue of Bright Galaxies. Esta imagen* con mayor resolución puede encontrarse en la web del autor.
Y es precisamente su aparente simplicidad una de las razones que explican por qué las galaxias de primeros tipos comenzaron a ser objeto de interés de la comunidad científica astronómica. Cabe esperar que los procesos de formación y evolución de este tipo de sencillas galaxias sean fácilmente comprensibles, y que de esta forma puedan ser utilizadas como un primer paso en el largo camino de conocer por un lado el origen de galaxias más complejas (a nadie se le escapa la gran similitud aparente entre una galaxia elíptica y el bulbo de una galaxia espiral), y por otra parte descubrir los mecanismos que han gobernado la formación de los cúmulos y supercúmulos de galaxias, auténticos trazadores de la estructura a gran escala del Universo.
Sin embargo, como no debería sorprendernos, la realidad es algo más compleja, aunque a la vez también más interesante.
¿Cómo son las elípticas reales?
Aprovechando los apagones que durante la segunda guerra mundial se produjeron en Los Ángeles, y utilizando el telescopio de 2.5 m de Monte Wilson, Walter Baade estableció uno de los paradigmas en el estudio de la composición estelar de las galaxias. Con aquel telescopio, que permitía resolver estrellas individuales en galaxias cercanas, Baade comparó los brillos y colores de las estrellas más brillantes en el bulbo y disco de varias galaxias espirales y de una pareja de galaxias elípticas. Y encontró que en los bulbos de espirales y en las elípticas dichas estrellas eran gigantes rojas, al contrario que en los discos de espirales, cuyas estrellas más luminosas eran supergigantes azules. Y por ello clasificó a ambas poblaciones estelares, y sus entornos, en dos categorías: la población I, asociada a regiones con estrellas jóvenes azules, con abundante presencia de gas y polvo, y la población II, dominada por estrellas rojas luminosas en entornos desprovistos de dicho gas y polvo.
Hasta mediados de la década de los 70, los astrónomos consideraban las galaxias elípticas como esferoides constituidos por estrellas de la población II, y que su forma era achatada debido a la rotación de las estrellas. Sin embargo, las medidas detalladas de las velocidades de rotación de las estrellas, deducidas a partir de los espectros de absorción, han mostrado fehacientemente que, al menos en las galaxias brillantes, las estrellas no poseen un movimiento de rotación ordenado, sino que sus trayectorias presentan disposiciones aleatorias. Por tanto, la forma de las galaxias elípticas viene dada por la anisotropía de dichos movimientos, es decir, por el grado en que las órbitas aleatorias se distribuyen en las distintas direcciones. De hecho se piensa que este tipo de galaxias son objetos triaxiales (elipsoides con tres ejes diferentes) en lenta rotación.
El sencillo retrato inicial de las galaxias elípticas se ha ido haciendo más complejo con la detección de gas frío y polvo, aunque en pequeñas cantidades. No obstante el medio interestelar dentro de numerosas elípticas está dominado por un gas caliente, poco denso, que es fácilmente detectable en rayos X. Algunas poseen pequeños discos gaseosos en rotación en sus centros, posiblemente restos de la colisión con otras galaxias ricas en gas, incluso espirales. Otra importante evidencia de que las colisiones con sistemas estelares no es un proceso inusual, es la detección, en algunos casos, de núcleos contrarrotantes, aquellos en los que cohabitan estrellas orbitando en sentidos opuestos (aunque ello no implica que se produzcan colisiones entre estrellas, dadas las inmensas distancias que separan unas de otras en comparación con sus tamaños, incluso en las densas regiones centrales).
Uno de los resultados observacionales más interesantes ha sido la constatación de la presencia de un agujero negro supermasivo en los centros de las galaxias elípticas y en los bulbos de las espirales. Estos agujeros negros, al contrario que sus hermanos estelares procedentes de la evolución de las estrellas más masivas y que sólo poseen una masa equivalente a unas pocas veces la masa del Sol, son auténticos monstruos con masas que oscilan entre un millón y mil millones de veces la masa de nuestra estrella. Su existencia fue postulada en los años 60 para explicar la increíble emisión de un nuevo tipo de objeto extragaláctico, los cuásares, cuya extraordinaria luminosidad no podía justificarse de otra manera. La presencia de dichos agujeros negros supermasivos ha sido ahora confirmada a través de las alteraciones que su presencia produce en el movimiento de las estrellas que orbitan en sus proximidades (ver Figura 2). A medida que el número y características de dichos monstruosos agujeros negros se ha ido incrementado, ha sido posible comprobar que la masa de dichos objetos se escala con la masa de la galaxia que los alberga, encontrándose los agujeros negros más supermasivos en los centros de las galaxias más masivas y luminosas (ver Figura 3). Esto ha conducido a diversos investigadores a postular la existencia de una conexión entre el proceso de formación de dichos agujeros negros y el de las propias galaxias. Conocer cuál es exactamente esta conexión es uno de los problemas en los que se centra gran parte del interés de los científicos que trabajan en el estudio de la formación de las galaxias elípticas.
Foto
Figura 2: En el núcleo de la galaxia elíptica M84, ubicada en el cúmulo de Virgo, las observaciones espectroscópicas realizadas con el instrumento STIS del Telescopio Espacial Hubble mostraron que las estrellas y el gas se mueven a enormes velocidades (cerca de 400 kilómetros por segundo) a una distancia de 26 años luz del centro de la galaxia. La única forma razonable de explicar estos movimientos es asumir la existencia de un agujero negro supermasivo con una masa equivalente a 300 millones de veces la masa del Sol. El recuadro insertado en la parte inferior derecha muestra los desplazamientos espectrales hacia el azul y hacia el rojo correspondientes a gas y estrellas que se mueven hacia nosotros y alejándose, respectivamente [imagen cortesía NASA]. En el recuadro superior derecho se muestra la emisión en rayos X (escala de grises) y la emisión en radio (contornos), la cual muestra dos lóbulos ubicados hacia el norte y el sur del núcleo de la galaxia [datos presentados por A. Finoguenov y C. Jones (2001); fuente de la imagen de fondo SDSS]. La emisión radio es originada por plasma muy energético que es emitido en dos haces colimados por el agujero negro central. Cuando este plasma colisiona con el medio interestelar, su colimación se destruye y se forman los lóbulos que podemos observar. Esta imagen con mayor resolución puede encontrarse en la web del autor.
Por si fuera poco, las galaxias elípticas se han convertido también recientemente en fuente de una interesante controversia con implicaciones cosmológicas. Actualmente se admite que una fracción importante del contenido material del Universo se encuentra en forma de un tipo de “materia oscura” cuya naturaleza es desconocida, pero cuya presencia es detectable a través de su influencia gravitatoria. De hecho se supone que todas las galaxias se encuentran embebidas en halos formados por dicha materia oscura, cuyo colapso en épocas tempranas del Universo fue el que facilitó la formación de las propias galaxias, y de hecho constituye el tejido sobre el que se construye la estructura a gran escala del Universo. Sin embargo la observación de estrellas en las regiones exteriores de algunas galaxias elípticas con una velocidad aleatoria muy baja condujo a varios investigadores a plantear que tan bajas velocidades no requerían la presencia de halos de materia oscura en dichas galaxias, poniendo por tanto en entredicho uno de los pilares de los modelos cosmológicos modernos. Se ha llegado incluso a plantear la necesidad de modificar la forma clásica en la que se supone que actúa la gravedad, introduciendo una versión modificada de la mecánica newtoniana (MOND, del inglés MOdified Newtonian Dynamics). Una puerta de escape a este problema ha sido propuesta hace unos pocos meses, cuando un grupo de investigadores ha mostrado que la formación de galaxias elípticas a partir de la fusión de galaxias con disco embebidas en halos de materia oscura puede provocar que las órbitas resultantes de las estrellas en las regiones exteriores sean muy excéntricas, lo que podría explicar las bajas velocidades observadas. Sin duda es éste un debate que dará todavía mucho que hablar en un futuro inmediato.
Foto
Figura 3: Ejemplos de características de agujeros negros supermasivos encontrados en los centros de galaxias de diferente masa. Para las cuatro galaxias presentadas se muestran las imágenes correspondientes a observaciones desde observatorios terrestres (en blanco y negro) y la ampliación de las regiones centrales tal y como se observan en las imágenes obtenidas con la cámara de gran campo (WFPC2) del Telescopio Espacial Hubble. Sobre estas últimas imágenes se representan los tamaños relativos de los agujeros negros supermasivos, tomando para ello la esfera que define su horizonte de sucesos. Dicho horizonte marca la frontera más allá de la cual cualquier objeto que se aproxime más a un agujero negro es atrapado por el mismo y no tiene opción de escapar de su atracción gravitatoria. El telescopio espacial no puede detectar dichos horizontes de sucesos porque sus tamaños son varias decenas de millones de veces más pequeños que las imágenes mostradas. En el panel superior izquierdo se presenta la relación que existe entre la masa de los agujeros negros supermasivos (eje vertical, en unidades de la masa del Sol y escala logarítmica) y la magnitud absoluta en la banda B (una estimación de su luminosidad) de los esferoides de estrellas que los albergan (ya sean galaxias elípticas o bulbos de espirales). Cuanto más luminosa es la galaxia, más masivos son los agujeros negros. [Esta imagen es una adaptación de la publicada por NASA y K. Gebhardt (Lick Observatory), con la inclusión de la relación presentada en un resumen de J. Kormendy y K. Gebhardt en el año 2001]. Esta imagen con mayor resolución puede encontrarse en la web del autor.
¿Cómo se forma una galaxia elíptica?
Antes de que la existencia de los halos de materia oscura fuera aceptada de forma generalizada, se suponía que las galaxias elípticas se formaron mediante un rápido colapso “monolítico” de una gran nube de gas, produciéndose la formación de todas las estrellas de manera simultánea, sin tiempo para que la disipación del gas produjera la caída del mismo hacia un disco en rotación. El colapso de la nube original no debería ser muy grande para explicar así la baja velocidad de rotación de estas galaxias. De este modo, las elevadas densidades centrales que se observan en las galaxias elípticas serían un reflejo de la densidad de materia existente en la temprana época de su formación. Por el contrario, las galaxias espirales serían el resultado de un proceso de colapso mucho mayor, en el que la formación estelar no se produciría básicamente hasta que el gas hubiera tenido tiempo de disiparse y colapsar en un disco en rotación.
La existencia de halos de materia oscura modifica de forma significativa este escenario. Son dichos halos los primeros en comenzar el colapso gravitatorio durante la expansión del Universo, y su posterior fusión determina el ritmo al cual el gas ordinario puede enfriarse y colapsar para dar lugar a la aparición de galaxias en el seno de dichos halos. Sin embargo la diferencia en el colapso del gas primordial en el momento del nacimiento de las galaxias no es el único mecanismo responsable del aspecto que éstas presentan en el universo local. Dado que el tamaño de las galaxias no es despreciable en comparación con las distancias típicas que separan unas de otras, la probabilidad de que se produzcan colisiones no es en absoluto despreciable. Este hecho es cada vez más aceptado, gracias por un lado al gran número de evidencias observacionales que sugieren que los encuentros y fusiones entre galaxias han podido ser habituales, y por otro a las predicciones realizadas mediante simulaciones numéricas por ordenador. Estas últimas muestran, por ejemplo, que durante la colisión de dos galaxias espirales sus discos estelares quedan completamente destruidos, sus estrellas adquieren órbitas aleatorias y el resultado final de la fusión es un objeto con aspecto de galaxia elíptica. Y lo que resulta más interesante de esta historia es que la importancia de las fusiones entre galaxias depende muy sensiblemente del modelo cosmológico asumido. En concreto, si vivimos en un Universo con una constante cosmológica no nula (como parece desprenderse de las recientes observaciones de supernovas lejanas), el número de fusiones a lo largo de la vida del Universo es mucho menor que si lo estamos haciendo en un Universo sin dicha constante cosmológica.
Foto
Galaxia elíptica NGC 4365. Foto: Sloan.
La forma de poder contrastar las predicciones con la realidad pasa por realizar estudios sistemáticos con alta resolución espacial de galaxias elípticas a diferentes distancias y, por tanto, en diferentes épocas del Universo. Y esto sólo ha comenzado a ser posible con la existencia del Telescopio Espacial Hubble. Los primeros trabajos han puesto de manifiesto la existencia de galaxias elípticas lejanas con núcleos azules (sintomáticos de la presencia de estrellas jóvenes) cuando éstas no se encuentran en asociaciones importantes de galaxias, mientras que en cúmulos de galaxias más densos o ricos este tipo de objetos es mucho menos frecuente. Esto parece razonable dado que los cúmulos de galaxias se formaron en regiones de mayor densidad en el universo primitivo, por lo que el proceso de ensamblaje galáctico procedió con mayor rapidez. Así mismo, el exceso de galaxias irregulares azules que se observa al obtener imágenes profundas (y que no se observa en el universo local) parece indicar que una importante fracción de dichas galaxias pudo sufrir procesos de fusión que hayan contribuido al censo de galaxias elípticas actuales.
Sea como fuere, parece claro que tampoco puede desligarse la evolución de las galaxias del entorno en el que éstas se han formado y vivido. Los cúmulos ricos de galaxias, por ejemplo, son grandes asociaciones en las que es fácil encontrar galaxias elípticas. Pero los cúmulos contienen mucha más materia de la que podemos ver en las imágenes en el óptico. Los observatorios desde satélites han mostrado que constituyen fuentes muy brillantes en rayos X, lo cual indica la presencia de una enorme cantidad de gas que rellena todo el volumen del cúmulo. Ese gas contiene elementos químicos producidos en las estrellas de las galaxias que lo habitan, y parte de ese gas puede también retornar a las galaxias para dar lugar a nuevas generaciones de estrellas. Así mismo, la presencia de este gas en el medio intracumular tiene importantes consecuencias en la evolución tanto de las galaxias que habitan en los cúmulos, como en aquellas que son capturadas y que pasan a formar parte de los objetos ligados gravitatoriamente a los mismos.
¿Cómo se estudian las galaxias elípticas?
Considerando que el constituyente luminoso básico de las galaxias elípticas son las estrellas, y dado que actualmente poseemos un buen conocimiento de la estructura y evolución estelares, en principio debería ser posible enfrentarse al estudio detallado de este tipo de galaxias. Sin embargo, salvo para las galaxias muy cercanas, la distancia nos impide resolver las estrellas individuales que forman estos objetos y estamos condenados a realizar observaciones de la luz integrada de sus estrellas. Al obtener espectros de las diferentes regiones de una de estas galaxias, estamos observando el espectro combinado de miles de millones de estrellas, que además pueden tener distintas edades. Este espectro, por tanto, no se corresponde con el de un tipo particular de estrella. La tarea del astrónomo se convierte entonces en encontrar la mezcla adecuada de espectros estelares que reproduce el espectro observado. Este problema “inverso” típicamente está muy degenerado y normalmente se encuentran múltiples combinaciones de estrellas que reproducen un espectro real (dentro de los inevitables errores de medida), y no siempre es posible saber cuáles de las posibles soluciones es la correcta.
Por otro lado, al observar la luz combinada de tantas estrellas, cada una con una velocidad particular, el espectro observado muestra absorciones espectrales (las típicas “líneas” oscuras de los espectros) más ensanchadas que las que se obtienen al observar espectros de estrellas individuales. Este efecto emborrona ligeramente la información, haciendo el problema un poco más complicado (ver Figura 4).
Foto
Figura 4: Distintos ejemplos de espectros de galaxias elípticas. NGC4415 es una galaxia elíptica enana dE1, NGC5846 es una elíptica gigante E0-1, y NGC5846A es una elíptica compacta cE2-3 satélite de la anterior. Las imágenes (extraídas del SDSS) muestran las galaxias a una misma escala (corregida de la distancia relativa). NGC4415 es una galaxia poco masiva y en su centro las estrellas tienen velocidades aleatorias (dispersión de velocidades) no demasiado elevadas (43 kilómetros/segundo). Por ello las líneas de su espectro no aparecen muy ensanchadas. Lo contrario ocurre con NGC5846. Dado que es una galaxia mucho más masiva y luminosa, sus estrellas muestran velocidades típicas en el centro del orden de 250 km/s. Por último, aunque NGC5846A tiene el aspecto de una galaxia elíptica enana, en realidad es un objeto compacto y sus estrellas en el centro también presentan unas velocidades aleatorias grandes (200 km/s). A medida que la dispersión en las velocidades de las estrellas aumenta, las líneas en los espectros integrados de las galaxias aparecen más ensanchadas y diluidas, por lo que resulta más difícil conocer cuáles son los elementos químicos responsables de las diferentes líneas. Por ejemplo, las tres absorciones más intensas ligeramente por debajo de 5200 Å, producidas por la presencia de magnesio en las atmósferas de las estrellas, y que son fácilmente visibles en el caso de NGC4415, dejan de resolverse individualmente en los espectros de las otras dos galaxias. [Los espectros pertenecen a la tesis doctoral de S. Pedraz y fueron observados con el Telescopio Isaac Newton del Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma)]. Esta imagen con mayor resolución puede encontrarse en la web del autor.
Por si fuera poco, aunque ha sido posible obtener espectros de una increíble variedad de estrellas cercanas, que posteriormente podemos ir “mezclando” para crear modelos de galaxias por ordenador, es muy probable que una fracción importante del contenido estelar de muchas elípticas esté formado por estrellas que no existen ni en la vecindad solar ni en las galaxias más próximas (las únicas para las cuales podemos obtener espectros individuales con los medios instrumentales actuales). Ello nos obliga a utilizar también espectros artificiales para completar las “bibliotecas” de espectros estelares con las que construimos los espectros integrados de las galaxias sintéticas. Al llegar a este punto, estamos añadiendo incertidumbres a las ya inciertas asunciones que hay que asumir a la hora de generar una galaxia artificial.
Foto
Figura 5: La espectroscopía con unidades de campo integrado (IFUs), se basa en la idea de obtener un espectro de cada elemento de una imagen (píxel), de tal forma que en lugar de una imagen bidimensional lo que se tiene es un cubo de datos [panel (a)], con dos dimensiones espaciales (x,y), y una tercera dimensión que se corresponde con la dirección espectral (λ, escala en longitud de onda). Para ello, la imagen puede, por ejemplo, ser captada por una matriz de fibras ópticas que a continuación son realineadas, formando una secuencia lineal que “imita” a las rendijas clásicas de los espectrógrafos [panel (b)]). Como ejemplo ilustrativo se muestra la disposición de las fibras ópticas en el instrumento PMAS (modo PPAK) [paneles (c) y (d)], un IFU que se encuentra instalado en el telescopio de 3.5 m del Observatorio de Calar Alto. La matriz de fibras tiene un tamaño físico muy pequeño [panel (d)], y las fibras que forman dicha matriz son reordenadas [panel (e)] para simular una rendija. La luz que sale de esta pseudo-rendija es la que entra en un espectrógrafo ordinario, lo que permite obtener un espectro de cada fibra óptica (o lo que es lo mismo, de cada píxel de la imagen). [Fuente de las imágenes: equipo de PMAS/PPAK]. Como ejemplo de utilización de un IFU, mostramos la reconstrucción espacial del cúmulo de galaxias Abell 2218 (panel [f]), observado por S. Sánchez y N. Cardiel con PMAS (modo PPAK). La última imagen [panel (g)] es una composición en color generada a partir de imágenes de la Cámara de Gran Campo (WFPC2) del Telescopio Espacial Hubble [imagen cortesía NASA y STScI]. La comparación muestra que la unidad de campo integrado es capaz de recuperar, de una forma muy razonable, la información espacial. Pero además el IFU nos proporciona muchísima más información (¡el espectro en cada píxel!), con la cual esperamos encontrar pistas que nos permitan conocer mejor los mecanismos de formación y evolución de las galaxias en cúmulos como éste, en el que, paradójicamente, el número de galaxias elípticas no es tan elevado como se esperaría en un cúmulo de estas características. Esta imagen con mayor resolución puede encontrarse en la web del autor.
Los esfuerzos de los astrónomos al estudiar entonces estos objetos se encaminan en dos direcciones distintas pero complementarias. Por un lado se trata de obtener la información espectroscópica que abarque el intervalo espectral más grande posible, intentando que dicha información proceda del mayor número de regiones posibles de cada galaxia. En este sentido, el uso de los recientes espectrógrafos de campo integrado o IFUs (del inglés Integral Field Unit) ha comenzado a revolucionar las observaciones de estos objetos, con la introducción de lo que se ha dado en llamar espectroscopía 3D (ver Figura 5). Esta técnica permite obtener espectros simultáneamente de muchos puntos de cada objeto en una sola exposición. Por otra parte, los astrónomos también tratan de mejorar las herramientas teóricas (modelos sintéticos de galaxias) y los ingredientes correspondientes (bibliotecas de espectros estelares), con los cuales generar predicciones de los espectros integrados de las galaxias lo más realistas posibles. Es la comparación entre los modelos y las observaciones la única manera de garantizar que nuestro conocimiento sobre la formación y evolución de las galaxias elípticas avance en el camino correcto.
*Nota del editor: Puede que al acceder a esta imagén (única en su clase) su navegador muestre un espacio en blanco al verse sólo una parte de la misma. Debido a su gran tamaño deberá de utilizar los cursores o descargarla en su ordenador.

Este artículo aquí reproducido constituye la primera parte de un artículo más amplio publicado en Astronomía (numeros 81 y 82) y firmado por Nicolás Cardiel y Santos Pedraz.
Nicolás Cardiel es doctor en Ciencias Físicas, fue postdoc en la Universidad de California en Santa Cruz y ha trabajado en el Observatorio hispano-alemán de Calar Alto. Es un gran divulgador de la temática astrofísica, colabora regularmente con el Planetario de Madrid y en medios de comunicación. En la actualidad es profesor en el Departamento de Astrofísica de la Universidad Complutense de Madrid.