SIMILITUDES ENTRE EL CEREBRO Y EL UNIVERSO

Profetacuentalabiblia miles de artículos de ciencia y teología.

Cosmología del Universo, cerebro humano e Internet

La expansión cosmológica del Universo, el cerebro humano y crecimiento de las redes sociales de Internet tienen comportamientos asintóticos iguales.

A veces sistemas muy distintos pueden tener comportamientos muy similares. Un grupo de investigadores ha descubierto que el crecimiento del cerebro humano y otras redes complejas, como las redes sociales que se dan en Internet entre las personas, y el comportamiento cosmológico del universo están gobernados por leyes muy similares. 
Esto no significa, obviamente, que el Universo en su conjunto sea una especie de cerebro ni otras sugerencias pseudocientíficas, sino que estas equivalencias entre el crecimiento del universo y de otras redes complejas sugieren que hay leyes similares inesperadamente que gobiernan la dinámica de estos sistemas.
Mediante una simulación computacional compleja un grupo de científicos han mostrado que la red causal que representa la estructura a gran escala del Universo del espacio-tiempo en un universo acelerado por la energía oscura es un grafo que muestra similitudes muy notables con las redes sociales en Internet y con otras redes biológicas.
Según Dmitri Krioukov el hallazgo tiene implicaciones tanto en Cosmología como en la ciencia de las redes. “Hemos descubierto que el crecimiento a gran escala de las redes complejas y redes causales son asintóticamente las mismas, lo que explicaría las similitudes estructurales entre estas redes”, añade.
Según Michael Norman esto sería un ejemplo perfecto de investigación interdisciplinar que combina Física, Matemáticas y Ciencias de la Computación de un modo inesperado. “¿Quién podría haber sugerido que la emergencia a partir de un vacío cuántico de un universo con un espacio-tiempo tetradimensional tendría algo que ver con el crecimiento de Internet? La causalidad está en el corazón de ambos, así que quizás las similitudes que Krioukov y sus colaboradores han encontrado eran de esperar”, añade.
Obviamente la red que representa la estructura del Universo es astronómicamente enorme y de hecho puede ser infinita. Pero incluso si es finita la mejor suposición es que no es menor de 10²⁵⁰ átomos de espacio-tiempo. Para comparar tengamos en cuenta que el número de protones en el universo visible se estima en 10⁸⁰.
Estos investigadores consiguieron escalar esta red a un tamaño computable conservando a la vez sus propiedades. Esto se pudo hacer gracias a que se logró demostrar matemáticamente que estas propiedades no dependen del tamaño de la red para ciertas valores de parámetros como la curvatura o la edad del Universo.
Una vez consiguieron esto, simularon computacionalmente con un supercompoutador en paralelo la red causal de crecimiento del Universo. Un cálculo que en principio costaría de 3 a 4 años se logró realizar en sólo un día. Los resultados encajaron en las predicciones de los investigadores.
Uno se puede preguntar sobre si las equivalencias asintóticas encontradas entre estas redes complejas son fruto de la casualidad. Según Krioukov esto podría ser así, pero la probabilidad de tal cosa es extremadamente pequeña. “Siempre hay una explicación, pero puede que no sea inmediatamente obvia”, añade.
Según Marián Boguñá, dicha explicación puede que un día dé lugar al descubrimiento de leyes fundamentales comunes cuyas dos consecuencias diferentes, o regímenes límite, sean la ley de la gravedad de la Relatividad General que describen el Universo y alguna ecuación desconocida que describa la dinámica de las redes complejas.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3972

Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original (abierto).

Viaje desde el cielo al infierno, barrera del sonido

Profetacuentalabiblia miles de artículos de ciencia y teología.

En una entrevista concedida luego de la hazaña de romper la barrera del sonido y de hacer el salto al vacío desde casi 40 kilómetros de altura, Felix Baumgartner, el hombre récord, contó que por momentos vivió su viaje como un infierno.

El hombre récord, contó que por momentos vivió su viaje como un infierno.

Los segundos críticos se produjeron cuando, producto de la gran velocidad alcanzada, comenzó a dar vueltas sin control. 

Estuvo a punto de desmayarse, lo que de seguro habría significado su muerte, pero a último momento logró controlar el movimiento.

Ese instante de adrenalina y desesperación ahora puede verse con toda la calidad de la alta definición en un documental de National Geographic, llamado Space Jump (Salto Espacial).

Materia oscura alrededor del Sol

Profetacuentalabiblia miles de artículos de ciencia y teología.

Hallan un halo de materia oscura alrededor del Sol

De Jose Manuel Nieves

Un grupo de astrónomos de la Universidad de Zurich han encontrado grandes cantidades de materia oscura en las proximidades del Sol, lo que refuerza la idea de que existe un "halo" masivo de este misterioso material alrededor de muchas galaxias, entre ellas la nuestra.



Fue el suizo Fritz Zwicky, en la década de los 30, el primero que propuso la idea de la materia oscura. Y lo hizo al darse cuenta de que el movimiento de muchas galaxias no podía explicarse sólo con la gravedad de la materia que podemos ver. Casi al mismo tiempo, el holandés Jan Oort descubrió que la densidad de materia en los alrededores del Sol era prácticament el doble de la que se esperaría si sólo tenemos en cuenta las estrellas cercanas y el tenue polvo interestelar. 

A partir de ahí, generaciones de astrónomos han ido perfilando toda una teoría, basada en la existencia de materia oscura, que explica las propiedades, la estructura y los movimientos de muchas de las galaxias y cúmulos que podemos observar en el Universo. Sin embargo, si existe o no materia oscura a nivel local, es decir, dentro de nuestro propio Sistema Solar, es algo que los científicos no habían conseguido aún aclarar.

Ahora, los investigadores de la Universidad de Zurich han logrado poner a punto una nueva técnica que permite saber cuánta materia oscura hay alrededor de nuestra propia estrella. "Estamos convencidos al 99% de que hay materia oscura cerca del Sol", explica la directora del estudio, Silvia Garbari". Lo cual repercutiría, a gran escala, en la existencia de un "halo" de materia oscura alrededor de nuestra galaxia.

"Podríamos tener - afirma Garbari- la primera evidencia de un disco de materia oscura alrededor de nuestra galaxia, tal y como han predicho recientemente las simulaciones sobre la formación de galaxias". Para la investigadora, el aplastamiento de este gran halo galáctico podría resultar en el aumento de densidad de materia medido a nivel local, como sucede por ejemplo con el Sol.

Los datos, que parecen concluyentes, quedan sin embargo a la espera de que pueda, por fin, saber de qué está hecha la materia oscura. Muchos físicos hablan de una nueva partícula fundamental, una que apenas si interacciona con la materia ordinaria pero cuya presencia es medible a causa de sus efectos gravitatorios. Disponer de datos como los aportados por Silvia Garbari sobre densidad de materia en el ámbito local resulta de la máxima importancia si alguna vez se quiere dilucidar este misterio.

los investigadores esperan poder captar pronto la primera "partícula" de antimateria gracias a los experimentos XENON y CDMS, diseñados específicamente con ese objetivo.

Gas ardiente envuelve la Vía Láctea

Profetacuentalabiblia miles de artículos de ciencia y teología.

Un enorme halo de gas ardiente envuelve la Vía Láctea

De Jose Manuel Nieves 

Nuestra galaxia no deja de maravillarnos. La sorpresa ha llegado esta vez de la mano de un equipo de astrónomos a los mandos tel telescopio de rayos X Chandra, de la NASA. La Vía Láctea, en efecto, parece estar completamente rodeada por un enorme halo de gas ardiente que se extiende en todas direcciones formando un "globo" de varios cientos de miles de años luz de diámetro. 



La masa total del gigantesco halo, dicen los investigadores, es comparable a la de la suma de todas las estrellas que hay en la galaxia. Si estos datos se confirman, podrían resolver el "misterio de los bariones perdidos", un problema que lleva más de una década atormentando a astrónomos de todo el mundo. El estudio se ha publicado en The Astrophysical Journal. 

Los bariones son las partículas (como protones y neutrones) que constituyen los "ladrillos" de la materia sólida. De hecho, el 99,9 % de la masa de los átomos que hay en el Universo está compuesta de bariones. Los datos obtenidos de halos de gas y de galaxias extremadamente lejanas indican que la "materia bariónica" presente en la juventud del Universo representaba cerca de un sexto de la masa de la detectada, pero nunca observada, materia oscura. Sin embargo, en el presente, y más de 10.000 millones de años después, el "censo" de los bariones presentes en las estrellas y el halo de nuestra galaxia (y de las galaxias más próximas) muestra apenas la mitad de los que debería haber.

Ahora, un equipo de cinco investigadores, usando de forma combinada el telescopio norteamericano Chandra, el europeo XMM-Newton y el japonés Suzaku, han logrado determinar los la temperatura, la extensión y la masa de este infernal halo de gas. Así, los científicos han determinado que la temperatura del halo oscila entre los 100.000 y los 250.000 grados centígrados, varios cientos de veces más caliente que la superficie del Sol.

Otros estudios han mostrado que la Vía Láctea, igual que otras galaxias, está literalmente encerrada en bolsas de gas caliente, con temperaturas que oscilan entre los 10.000 y los 100.000 grados. Pero la nueva investigación demuestra que el halo de gas ardliente que envuelve la Vía Láctea es mucho más grande y masivo que la bolsa cálida que la rodea. "Sabemos que el gas está alrededor de la galaxia -afirma Anjali Gupta, el primer firmante del estudio- . Y sabemos cómo está de caliente. Ahora, la cuestión principal es: ¿Cómo de grande es el halo? ¿Y cómo de masivo?" 

Para empezar a buscar respuestas, los astrónomos complementaron los datos de Chandra con los del XMM Newton y el Suzaku. Y concluyeron que la masa del gas es realmente enorme, y oscila entre la de 10.000 y 60.000 millones de soles, quizá incluso más aún. "Nuestro trabajo -afirma por su parte Smita Mathur, coautor del estudio- muestra que, asignando valores razonables a cada parámetro, las observaciones del Chandra implican la existencia de una enorme reserva de gas caliente alrededor de la Vía Láctea. Una reserva que se extiende como mínimo hasta varios cientos de miles de años luz pero que podría llegar incluso a rodear todo nuestro grupo local de galaxias. Sea como sea, su masa es realmente enorme".

La estimación de la masa depende de factores como la cantidad de oxígeno en relación al hidrógeno, que es el elemento dominante en el halo de gas. No obstante, y a pesar de ser solo una estimación, los datos representan un importante paso hacia la solución del caso de los "bariones perdidos", un misterio que atormenta a los astrónomos desde hace más de una década.

Pese a todas las incertidumbres, el trabajo de Gupta y sus colegas constituye la mejor evidencia que tenemos de que los "bariones perdidos" de la galaxia se ocultan, en realidad en un halo de gas ardiente que envuelve toda la Vía Láctea. La densidad estimada del halo es tan baja que otros halos sililares alrededor de otras galaxias han pasado, hasta ahora, inadvertidos.

Otro universo está tironeando del nuestro

Profetacuentalabiblia miles de artículos de ciencia y teología.

Este articulo lo posteo porque me fascino una parte en la que se metaforiza con un pensamiento como este; creemos que si vimos una parte del universo lo vimos todo, que es como el mar o el océano  que no tiene demasiadas sorpresas pero hay cosas terriblemente perturbantes y potentes que los cientificos jamas imaginaban descubrir al adentrarse en la observación de cumulos de galaxias lejanos, pero en profundidad, el "universo profundo" le llaman, esto seguro lo voy a ampliar en futuros post, lo del Hubble descubriendo el "universo profundo" es algo terriblemente hermoso de escuchar, una historia fascinante, pero empecemos por este articulo asi no mezclamos demasiado todo...

UNIVERSO es arrestado! - "Flujo oscuro" (actualización completa)

--------------------

----------------------

Publicado el 28/05/2012 Por wowforreeel

flujo oscuro. remolino de los dioses Aquí está un artículo sobre el flujo oscuro si está interesado:http://www.sciencedaily.com/releases/2010/03/100310162829.htm

Un nuevo y controversial estudio aboga por la existencia de unas “estructuras” desconocidas que tironean de nuestro universo cual magnetos cósmicos. Han apodado a este fenómeno astrofísico como “flujo oscuro”, y está relacionado con el multiverso.

Se dice que todo en el Universo conocido se está moviendo hacia masivos grupos de materia a más de 3,2 millones de kilómetros por hora, un movimiento que los investigadores han llamado “flujo oscuro” (dark flow).

La presencia de la materia extra universal sugiere que nuestro universo es parte de algo mayor, el multiverso, y que lo que sea que está allí fuera es muy diferente del universo que nosotros conocemos, según el director del estudio, Alexander Kashlinsky, astrofísico de la NASA.

Esta es una de esas teorías, que si logra conseguir pruebas podría reescribir las leyes de la física. Los modelos más aceptados hoy en día dicen que al universo conocido es esencialmente el mismo como el resto del espacio tiempo.

El flujo oscura fue nombrada así como un guiño a la energía oscura y a la materia oscura, otros dos fenómenos astrofísicos todavía sin explicar.

El tema es que este flujo oscuro no puede ser explicado por y en relación con la expansión del universo, así que los investigadores creen que los dos tipos de movimiento están sucediendo al mismo tiempo.

Para poder imaginarse esto mejor, piensen que están flotando en medio de un vasto océano. Si miran para todos lados, se ven las aguas tranquilas, suaves, al igual que los astrónomos creen que es el universo. Uno pensaría que más allá del horizonte, ese océano sería igual de suave.

“Pero después descubrirías una corriente en tu océano”, dice Kashlinsky. “Así entonces deducirías que todo el cosmos no es exactamente como uno lo pude ver dentro de su propio horizonte”.

Debe haber algún río de montaña que no podemos ver empujando el agua. O en el caso cosmológico, Kashlinsky y colegas especulan que “este movimiento es causado por estructuras que están mucho más allá del actual horizonte cosmológico, que está a más de 14 mil millones de años luz”.

Los investigadores estudiaron la radiación de fondo dejada luego del nacimiento del universo, 380 mil años después del Big Bang.

El gas caliente de los cúmulos de galaxias, dicen los autores, calientan las microondas de la radiación de fondo y un muy pequeño componente de esta temperatura contiene información sobre la velocidad del grupo.

Si el grupo se moviese más rápido o más despacio que la radiación de fondo del universo, uno podría esperar ver que ese fondo se calentaría levemente en esa región del universo, como resultado de una fricción entre electrones.

El equipo de investigadores estudió más de 700 cúmulos de galaxias. Esperaban encontrar que los cúmulos más alejados se moviesen más lentamente, pero lo que descubrieron es que todos se mueven a la misma velocidad (3,2 millones de kilómetros por hora) y en una única dirección.

Kashlinsky dice que si bien esta corriente oscura fue descubierta en los cúmulos de galaxias, también se podría aplicar a todo tipo de estructura del universo conocido.

Para explicar esta corriente oscura, los investigadores se volvieron hacia la teoría que sostiene que la inflación rápida que se dio luego del Big Bang, empujó trozos de materia más allá del universo conocido.

Esta materia extra universal al parecer jala o tironea de la materia de nuestro universo, y causa así esta corriente de galaxias que se puede observar en el horizonte observable.

El artículo fue publicado en octubre en Astrophysical Journal Letters.

Fuente: National Geographic

www.youtube.com/user/estoymuyalto www.facebook.com/jairo.cadima www.taringa,net/estoymuyalto

Descubrieron que en Marte hay nieve

En los últimos meses el planeta Marte nos está brindando noticias y descubrimientos muy interesantes. La llegada del Rover Curiosity a la superficie del planeta rojo ha llevado a las portadas de muchos medios de comunicación un renovado interés por nuestro vecino.

Hielo seco / NASA

La nueva noticia es la confirmación de algo que ya se intuía desde hace algunos años, pero de lo que los científicos aún no habían conseguido pruebas sólidas. Desde hace bastante tiempo ya sabíamos que en Marte hay hielo, sobre todo concentrado en los casquetes polares del planeta.

Por otro lado, los astrofísicos y geólogos también tenían datos que apuntaban a la existencia de precipitaciones en forma de hielo seco sobre el planeta, gracias a las observaciones de la misión Phoenix Lander.

Ahora, todas estas suposiciones y datos aislados han tomado forma gracias a un estudio publicado en el Journal of Geophysical Research que señala con claridad la formación de una nube de dióxido de carbono helado de 500 kilómetros de diámetro capaz de producir nevadas de hielo seco.

La información nos la envía la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) que cuenta a bordo con un completo instrumental climático denominado Mars Climate Sounder capaz de analizar con gran detalle las características de la atmósfera marciana.

Evidentemente, hay que tener en cuenta que esta nieve no es como la que tenemos en la Tierra. La atmósfera de Marte está compuesta en un 95% de dióxido de carbono, con lo cual las precipitaciones de nieve caen en forma de hielo seco o nieve carbónica.

Aunque en nuestro planeta este hielo seco necesita temperaturas de -78ºC para presentarse en estado sólido, en Marte y debido a sus especiales condiciones atmosféricas, es necesario llegar a los -125ºC para encontrar esta nieve carbónica, algo que solo ocurre en los casquetes polares del planeta rojo.

Depósitos de hielo seco en los casquetes de Marte. Imagen NASA

Los datos enviados por la MRO han suscitado un gran interés en la comunidad científica puesto que se trata de la primera evidencia de copos de nieve que caen en un planeta, fuera de la Tierra por supuesto.

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

FAST: China tendrá el radiotelescopio más grande del mundo

Ariel Palazzesi .En menos de un lustro el radiotelescopio de Arecibo, con sus  más de trescientos metros de diámetro, dejará de ser el más grande del mundo. Entregará su corona a FAST, un nuevo instrumento que tendrá un diámetro de 500 metros y estará emplazado en la provincia China de Guizhou. El nuevo instrumento permitirá recibir señales lo suficientemente débiles como para ampliar las fronteras del universo conocido al menos en un factor de tres. Los responsables del proyecto estiman que la nueva “oreja” permitirá descubrir miles de galaxias y observar objetos situados asiete mil millones de años luz de la Tierra.

• 
  
• El radiotelescopio de Arecibo, construido dentro de una depresión natural en el norte de la isla de Puerto Rico, se encuentra a punto de perder el titulo de “el más grande del mundo”. A pesar de sus 305 metros de diametro, pasará a ser el segundo en tamaño, ya que un proyecto chino contempla la construcción de un reflector de  500 metros de diametro. El nuevo radiotelescopio se conoce como FAST por Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, algo así como “radiotelescopio de apertura esférica de 500 metros de diámetro”. 

  FAST tendrá una superficie equivalente a unos 30 campos de fútbol.

  El nuevo observatorio será construido también dentro en una depresión geográfica para minimizar el coste de los soportes necesarios para mantener en su lugar cada uno de los paneles que conforman la enorme estructura. La depresión que usarán los chinos - localizada en la provincia de Guizhou, al sur de ese país- tiene unos 800 metros de diámetro, pero el radiotelescopio no la cubrirá por completo. FAST tendrá una superficie equivalente a unos 30 campos de fútbol, y permitirá a los radioastrónomos “ver” regiones del universo situadas al triple de la distancia máxima que permite el de Arecibo. En realidad, desde 2006 que se sabe que los chinos tenían planes de construir este dispositivo, e incluso se había especulado con que estaría listo para 2013, pero ahora parece que realmente comenzarán las obras y que será operativo en algún momento de 2016. Como es lógico, una instalación de esta magnitud mejorará enormemente la capacidad de China para realizar observaciones astronómicas. El principal organismo implicado en este proyecto es el Observatorio Astronómico Nacional (OAN).

  FAST estará compuesto por unos 4.600 paneles.

  El reflector semiesférico de FAST estará compuesto por unos 4.600 paneles, y su sensibilidad permitirá “escuchar” (si existen) transmisiones extraterrestres provenientes de hasta 1000 años luz de distancia. El gobierno chino invertirá más de 700 millones de yuanes (unos 75 millones de euros) para desarrollar FAST, y hará uso de las tecnologías más avanzadas disponibles para procesar las señales que recoja la enorme antena. Se trata de un proyecto que ha despertado un gran interés en la comunidad de astrónomos, ya que su tamaño lo convierte en una herramienta única.

  El nuevo observatorio será construido también dentro en una depresión geográfica.

  Por ejemplo, hasta hoy hemos descubierto unos 1800 pulsares, objetos astronómicos que se cree son el núcleo rotatorio de las estrellas de neutrones y que poseen un fuerte campo magnético, mientras que con algo del tamaño de FAST “se podrían encontrar encontrar entre 7.000 y 10.000 en sólo un año”, según las palabras de Nan Rendong, científico jefe del proyecto e investigador del OAN.

Estrellas primordiales no tan pesadas

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

Estrellas primordiales no tan pesadas

Área: Espacio — Lunes, 14 de Noviembre de 2011

Las primeras estrellas podrían haber sido mucho más ligeras de lo que se había pensando en un principio.

Diagrama con los resultados de una simulación. Fuente: NASA/JPL-Caltech/Kyoto Univ.

No podemos ver las primeras estrellas que se formaron en el Universo, al menos no todavía. No podemos saber directamente cómo fueron, pero podemos hacer modelos sobre ellas y tratar de ver cómo pueden crecer y formarse. 
Hasta ahora se creía que esas primeras estrellas eran muy pesadas, con masas cientos de veces superiores a la del Sol. Ahora, nuevas simulaciones realizadas en JPL de la NASA muestran que basta con que sean decenas de veces más pesadas que el Sol. El límite inferior según estas nuevas simulaciones, que pueden llevar semanas de cálculos en los más rápidos computadores, es de 43 masas solares. Así que las primeras estrellas fueron masivas, pero no tanto como se creía. Los investigadores implicados se quedaron muy sorprendidos por estos resultados.
Según Takashi Hosokawa las simulaciones revelan que la formación de estas estrellas se para antes de lo esperado y como resultado tienen menores masas.
En un principio, unos ciento de millones de años después del Big Bang, el Universo consistía en nubes de hidrógeno y helio. Después las primeras estrellas entraron en ignición, pero no se sabe muy bien cómo se formaron.
Es fácil formar estrellas en la actualidad a partir de nebulosas de gas y polvo. Por un lado está la gravedad que intenta que esa nube colapse, es decir, tenderá a comprimir el gas. Para ello se necesitan “semillas” con gas más denso en algún lugar y la gravedad simplemente opera. Pero, como todo el mundo sabe, un gas que se comprime tiende a calentarse. Y un gas caliente tiende a expandirse y esto lo hace en este caso en sentido opuesto al dictado por la gravedad. Este proceso de colapso es favorecido en la actualidad por elementos más pesados, como el carbono, que permiten que el gas que está colapsando se enfríe y no se expanda. Los elementos pesados ayudan radiar el exceso de calor y a que la nube de gas colapse. Pero al comienzo del Universo no había tales elementos pesados.
Los científicos han teorizado cómo podrían colapsarse el gas que formó las primeras estrellas sin elementos pesados. Una solución es que haya una cantidad tan grande de gas que no se necesite la presencia de elementos pesados, polvo o moléculas. Básicamente la gravedad monopoliza el proceso. Los primeros modelos indicaban que estas primeras estrellas tenían que tener masas de miles de veces la del Sol. Luego, modelos posteriores predecían masas de cientos de veces la del Sol (2008, Christopher McKee, de la Universidad de California en Berkeley). Ahora parece que sólo se necesitan masas de decenas de veces la del Sol.
En sus simulaciones este equipo del JPL revela que la materia en la vecindad de una estrella primordial en formación se calienta a muy alta temperatura, hasta los 50.000 Kelvin concretamente (ocho veces y media la temperatura superficial del Sol). Este gas tan caliente escapa del pozo de gravedad de la estrella en formación en lugar de caer, así que la estrella en formación para su crecimiento antes de lo que se pensaba y no alcanza un tamaño tan descomunal.
Este resultado explica el enigma de las primeras supernovas. Cuanto más masiva es una estrella más rápidamente consume su combustible nuclear y, por encima de cierta masa, explota como una supernova enriqueciendo el medio con elementos pesados. Si las primeras estrellas eran tan masivas como se creía, entonces tenían que explotar al poco tiempo como una clase especial de supernova superviolenta y dejar un patrón específico de elementos pesados. Algo que no se ha encontrado hasta ahora. La respuesta a este enigma es sencilla: simplemente todas esas estrellas en explosión no estaba ahí porque las estrellas no eran tan masivas. Como máximo habría explosiones de supernova convencionales que dejarían el patrón de elementos pesados que se observa.
Lo bueno es que se espera que el telescopio espacial James Webb pueda observar esa época del Universo y aclarar este asunto directamente.
Por otro lado, Volker Bromm de la Universidad de Texas también ha llegado a la misma conclusión con otro modelo computacional. Según este investigador y sus colaboradores la formación de estas primeras estrellas se pararía incluso en las 30 masas solares en la mayoría de los casos. Así que parece que este capítulo está más o menos cerrado a la espera de datos observacionales directos.
Quedaría por comentar cómo una estrella hecha de sólo hidrógeno y helio puede tener reacciones de fusión sin la mediación de ciclos catalíticos formados por elementos más pesados, pero esa es otra historia.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3656

Fuentes y referencias:


Artículo de Bromm en ArXiv.

Gas primordial no alterado por las estrellas

profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

Gas primordial no alterado por las estrellas

Área: Espacio — Lunes, 14 de Noviembre de 2011

Descubren nubes de gas primordial compuestos por elementos generados durante el Big Bang que no han sido contaminadas por elementos pesados procedentes de las estrellas.

Simulación de flujos de gas formando una galaxia. Fuente: Ceverino, Dekel y Primack.

Por primera vez los astrónomos han conseguido encontrar nubes del gas primordial compuestas por elementos que se formaron a los pocos minutos de darse el Big Bang, antes de que se creara ninguna estrella. La composición de este gas encaja con las predicciones teóricas y proporcionan un apoyo directo a la explicación cosmológica del origen de los primeros elementos.
Sólo los elementos más ligeros como el hidrógeno, helio y pequeñas trazas de otros elementos se formaron durante el Big Bang. Los demás se formaron más tarde en el interior de las estrellas. Hasta ahora los astrofísicos siempre habían detectado elementos más pesados (“metales”, según la jerga imprecisa de los astrónomos) en cualquier parte a la que apuntarán con sus telescopios, ya que es difícil que este gas primordial no haya pasado por ningún proceso de “contaminación” mediado por las reacciones nucleares de las estrellas. 
Se cree que las primeras estrellas se formaron 300 millones de años después del Big Bang a partir de este estos elementos primordiales. Como éstas y las sucesivas generaciones de estrellas han estado produciendo elementos pesados y enriqueciendo el medio con ellos desde entonces, se creía que siempre habría un “suelo de metalicidad” observacional, por lo que este descubrimiento es inesperado. Los intentos de encontrar nubes de gas primordial habían fallado hasta el momento.
Un grupo de astrofísicos de la Universalidad de California en Santa Cruz (una institución a la que el que escribe tiene cierto cariño) ha publicado un artículo en el que muestran que por fin se ha encontrado este gas primordial. La prueba que apoya este descubrimiento es la ausencia de “metales” en esa nube. En este trabajo han participado, entre otros, J. Xavier Prochaska, Michele Fumagalli y John O’Meara.
Hay tres pruebas que apoyan la teoría del Big Bang: el fondo cósmico de microondas, la expansión cosmológica y la proporción de elementos ligeros debida a la nucleosíntesis primordial. Si se mide la composición del Universo se observa que la cantidad de hidrógeno, helio y elementos ligeros es justo la que se esperaría encontrar si durante el Big Bang se hubiese dado cierta nucleosíntesis. Hasta ahora siempre había una pequeña proporción de otros elementos en las observaciones debido a la contaminación posterior. Sin embargo, en estas nubes observadas ahora han podido apreciar precisamente esa proporción primordial.
Pero esto es algo que no podemos encontrar en nuestra vecindad galáctica, ya que después de 13000 millones de años encontrar una nube de gas primordial es muy difícil porque ya no existen. Pero si miramos muy lejos podemos ver cómo era el Universo hace mucho tiempo, incluso cuando todavía había nubes de gas primordial.
En este caso han apuntado a quasars distantes con el telescopio Keck I y han estudiado la luz recibida con el espectrómetro HIRES. Analizando los espectros obtenidos, este equipo de investigadores han encontrado dos nubes de material gas primordial. Una de las nubes encontradas está en dirección de la constelación Leo (un simple manera que tienen los astrónomos de hacer mapas del cielo, pues las constelaciones son entes culturales no físicos) y otra en dirección de la Osa Mayor.
Las nubes, que no emiten luz por sí mismas, estaban situadas entre los observadores y el quasar en cuestión de tal modo que los elementos de la nube absorbieron las longitudes de onda que delataban su presencia y revelaron la composición de las mismas. Las proporciones de absorción fueron tales que se pudo identificar a esas nubes como compuestas de gas primordial. Encontraron hidrógeno y deuterio, pero no tenían sensibilidad instrumental para detectar helio. Pero sí tenían sensibilidad para detectar elementos más pesados como carbono, oxígeno o silicio que no aparecieron en los espectros, tal como sería de esperar en un gas primordial no tocado por las estrellas. La proporción entre hidrógeno y helio encaja perfectamente con las predicciones del modelo de Big Bang Estándar. La “metalicidad” de estas nubes se estima en 10.000 veces menor que la del Sol (1/6000 y 1/16000 respectivamente). Para comparar mencionaremos que la metalicidad del halo de la Vía Láctea es 1/50 veces la del Sol.
Recordemos que el Big Bang produjo deuterio, pero este isótopo del hidrógeno es destruido por las estrellas (o en las bombas H). Como tampoco es creado por las estrellas, el Universo se empobrece en él según pasa el tiempo.
Se estima que las explosiones de las primeras estrellas ocurrieron entre 800 millones a 1000 millones de años después del Big Bang, pero no parece que dispersaran elementos pesados por todo el Universo. Todo esto sugiere que hubo en el Universo “bolsillos” libres de estrellas 2000 millones de años después del Big Bang. El descubrimiento desafía las ideas que se tienen sobre cómo se dispersan los “metales” que las estrellas producen y cómo se distribuyen por el Universo. Al menos, la eyección de “metales” por parte de las estrellas y su dispersión por el Universo no parece ser un proceso tan eficiente como se pensaba a raíz de este descubrimiento.
Estos astrofísicos estiman que la luz que nos llega ahora de esos quasars atravesó esas nubes de gas primordial hace 12000 millones de años. Tienen corrimientos al rojo de 3,1 y 3,41 respectivamente (a 11600 y 11900 millones de años luz de distancia de nosotros). En ese tiempo los modelos predicen que las galaxias estaban formándose mediante el flujo de gas primordial frío gracias a tirón gravitatorio de las primeras condensaciones de materia. Estas nubes que se acaban de descubrir serían buenas candidatas a esos flujos de gas primordial, algo que se podría confirmar si se encuentran las galaxias en formación asociadas.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3657

Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.