viernes, noviembre 28, 2008

HIJOS DE ESPARTA.

La novela de Nicholas Nicastro se centra en las guerras del Peloponeso entre Atenas y Esparta, en concreto en la batalla que se dio en la isla de Esfacteria, donde por primera vez los famosos espartanos se rindieron.

La novela de fácil lectura no consigue enganchar al lector, tal vez por culpa de los personajes que en ningún momento consiguen que te pongas en su propia piel. La narración de la batalla tampoco consigue cautivar y en general la novela se lee sin pena ni gloria, aunque no llega a ser aburrida o soporífera no consigue despertar en el lector el ansia por saber que es lo que va a suceder, ni con los personajes ni con la trama.

Si se quieren leer novelas de las antiguas Atenas y Esparta sigo recomendando “Las puertas de Fuego” y “Salamina” que están centradas en la guerra contra el imperio persa.

Ismael Pérez Fernández.

lunes, noviembre 24, 2008

ASESINADOS POR SUPERSTICIÓN.

A la izquierda tienen un fragmento de la publicidad de un “brujo”, algo que no sé si es normal en el resto de España, pero en Madrid es bastante fácil que te ofrezcan uno según sales de alguna boca de metro. La imagen no está entera, he quitado los números de teléfono, la dirección web y el nombre del supuesto brujo, más que nada para no hacerle publicidad gratuita. Para ser sinceros, no se la haría ni cobrando.

Entre todas las cosas que este hombre dice solucionar, hay muchas que no quedan claras. Por ejemplo ¿qué es eso de limpieza general? Porque si lo que hace es limpiar la casa en el termino normal de la palabra, pues hombre a lo mejor le puedo llamar, que este fin de semana que viene tengo visita y hay que quedar bien. Luego pone que arregla problemas “en trabajo”. Pues mira tal vez nos podría ayudar con el servidor WAS que últimamente tenemos algún que otro problemilla, o podría ayudar a arreglar alguna de las incidencias que tenemos de difícil solución.

La verdad no entiendo como puede haber una crisis económica como la que hay habiendo gente como esta que con sus mega poderes lo arreglan todo.

Bromas a parte, y poniéndonos serios, esto no tiene ninguna gracia. ¿Cuánta gente se habrá dejado el dinero para nada? Y esto no es lo peor. Lo peor es que en África se asesina por culpa de las creencias de tipejos como éste. Hace unos días salió una noticia a la que no se le dio mucho bombo. La noticia se recogía en el diario El País. Donde se descubre la peligrosidad de las creencias en brujerías y tonterías por el estilo:

...En lo que va de año, y pese al esfuerzo del Gobierno tanzano y de su presidente, Jakaya Kikwete, que inició una campaña de persecución de los brujos, más de 30 albinos, entre ellos un bebé de siete meses, han sido asesinados...

Asesinados por superstición. Hagan el favor de NO ir a la consultas de estos individuos. Más vale el consejo de un amigo que fomentar la superstición y la ignorancia. Creo recordar que fue Voltaire el que dijo aquello de “si creemos cosas absurdas, cometeremos actos atroces”, lamentablemente tenía razón.

Ismael Pérez Fernández.

sábado, noviembre 22, 2008

MÁS ALLÁ DE EINSTEIN.

Éste es el nombre (Beyond Einstein en ingles) del proyecto más ambicioso de la NASA. Lo de ambicioso lo digo por las preguntas que va a intentar responder, o al menos arrojar algo de luz sobre las mismas.

Toda la cosmología actual se basa en la teoría general de la relatividad desarrollada por Albert Einstein en las primeras décadas del siglo XX. Desde entonces nuestro conocimiento del Cosmos ha ido mejorando con el paso de los años. Sabemos que el Universo se expande, que tiene una edad aproximada de 13700 millones de años, que esta compuesto no sólo por la materia ordinaria a la que estamos acostumbrados, sino que existe otro tipo de materia totalmente distinta a la ordinaria. La cual detectamos por sus efectos gravitatorios pero que no sabemos realmente de que tipos de partículas la componen. También parece que el Universo está impregnado por una energía oscura, que tampoco sabemos que es, pero la cual parece ser la responsable de que la expansión del propio Universo se este acelerando.

La curiosidad humana no parece tener limite y queremos saber más ¿qué es la energía oscura? ¿Qué hizo que todo empezara, hubo algo antes del “inicio”? Estas y otras preguntas son a las que se va buscar respuesta a través de las Pruebas de Einstein:

The Joint Dark Energy Mission (JDEM)

Ésta prueba es la que primero se va a llevar a cabo. Su objetivo, intentar adentrarse en la naturaleza de la energía oscura, a buen seguro esto revolucionara el campo de la cosmología.

Inflation Probe

Cuya finalidad es intentar conocer que hizo que el Universo en sus primeros instantes sufriera una expansión exponencial (inflación). ¿Qué tipo de campo de energía provocó esa expansión exponencial?¿Es lo mismo que esta haciendo que la expansión del Universo se acelere en la actualidad? En última instancia lo que busca esta prueba es conocer como empezó el Universo.

Black Hole Finder Probe

La finalidad será la observación y el estudio de los agujeros negros supermasivos. ¿Cómo se forman? ¿Cómo llegan a alcanzar semejante masa?


Mas allá de Einstein, un proyecto que a buen seguro va cambiar nuestra forma de ver el Universo.

Ismael Pérez Fernández.

Créditos de las imágenes:NASA

viernes, noviembre 21, 2008

POR QUÉ NO PODEMOS SER CRISTIANOS...

... Y menos aun católicos. Así reza el título de la obra de Piergiorgio Odifreddi. Matemático italiano que ha decidido poner por escrito las contradicciones de la Biblia, las tergiversaciones que se han hecho de ella, y como una lectura atenta de la misma nos convence de por qué no podemos ser cristianos y menos aun católicos. El libro es de lectura fácil gracias sobre todo al estilo del autor que aun siendo un análisis critico lo combina estupendamente con un tono y una ironía que más de una vez arranca una sonrisa. Otras veces lo que leemos es tan poco agradable que la sonrisa se le borra a uno de la cara, la culpa no es del autor sino de los textos “sagrados”.

Obra recomendable ya que vivimos en una sociedad impregnada por el catolicismo por todas partes, y no esta de más hacer reflexiones críticas sobre las creencias que abundan en la sociedad.

La creencias religiosas suelen estar plagadas de sin sentidos, no sólo cuando comparamos las afirmaciones que hacen sobre como es el universo con lo que hemos aprendido haciendo ciencia sino que muchas veces no tienen sentido dentro de si mismas. Hay un ejemplo realmente sencillo para lo cual francamente no hay que leer ningún libro crítico con el cristianismo y/o el catolicismo, es suficiente con saber contar hasta tres:

¿Qué se conmemora el viernes santo de la semana santa? La muerte de Jesús en la cruz. ¿Qué se celebra el domingo de resurrección? Pues precisamente la resurrección de Jesús. Ahora bien todos hemos oído aquello de “... y al tercer día resucito”, por mucho que nos esforcemos si muere el viernes y resucita el domingo, las cuentas no salen. Según se celebra resulta que resucito al día y medio más o menos, no al tercer día. Tiene su gracia ya que en la propia Biblia se recogen las palabras de Jesús en las que afirma que estará tres días y tres noches bajo tierra como lo estuvo Jonas en la ballena.

Ismael Pérez Fernández.

jueves, noviembre 20, 2008

PLANCK. EL FUTURO DE LA COSMOLOGÍA SE ACERCA.

No sólo de LHC vive la ciencia. La Agencia Espacial Europea (ESA) está realizando las últimas pruebas de la sonda Planck. En el Centre Spatiale de Liège (CSL) que se encuentra en Bélgica han sometido tanto a la nave espacial encargada de transportar dicha sonda así como a su carga útil a condiciones muy similares a las que experimentará durante su vuelo. Durante cinco semanas ha sido sometida a temperaturas inferiores a las de su funcionamiento, todos los instrumentos han pasado la prueba. Estamos un paso más cerca de acercarnos a los misterios que esconde el Universo durante sus primeros instantes.

A principios de 2009 la misión Planck despegara con destino a L2 que es el segundo punto de Langrange del sistema Sol-Tierra. Estos puntos del espacio se caracterizan por que los campos gravitatorios del Sol y la Tierra dan como resultado una especie de “pozo” gravitatorio que hace que sea difícil que un objeto situado en él pueda desplazarse lo suficiente como para abandonarlo. Podemos visualizarlo de la siguiente forma:

Cojamos un tazón de los del desayuno y coloquemos en su interior una canica o un garbanzo o una aceituna etc. El tazón sería la forma del campo gravitatorio del punto Langraniano, y nuestra canica representa la sonda espacial. Ahora si agitamos levemente observaremos que la canica se mueve por el interior del tazón y a la larga vuelve a posarse en su fondo, para que la canica abandone el tazón hay que agitarlo más bruscamente, dicho de otro modo, un objeto en un punto de Lagrange le resulta difícil salir de él, lo cual hace que su posición sea más o menos estable.

La sonda Planck estudiara la radiación del fondo cósmico de microondas (CMB son sus siglas en ingles) lo cual entre otras cosas nos permitirá conocer:

-La curvatura del espacio que según los datos de la sonda WMAP debería de ser nula, es decir, la geometría que mejor describe nuestro espacio-tiempo es la euclidiana.

-Testear los distintos modelos inflacionarios. Incluso debería permitir encontrar la influencia de las ondas gravitatorias generadas durante la época inflacionaria sobre el CMB.

- Encontrar en el propio CMB la influencia de objetos tan exóticos como las cuerdas cósmicas, suponiendo que hayan existido.

Se aproximan unos años de vital importancia para ahondar en el conocimiento del Universo, veremos que sorpresas nos esperan y como cambiaran o se ampliaran las ideas que tenemos sobre el como es, ha sido y será el Universo.


Creditos de la imagen: ESA.

Ismael Pérez Fernández.

martes, noviembre 18, 2008

SIN LHC HASTA EL VERANO.

La espera empieza hacerse larga. Después de su primera puesta en funcionamiento el pasado mes de septiembre, motivo por el cual hable por aquí del LHC o maquina del Big Bang o buscador de la partícula divina, por nombres no será. Después de su buen arranque superando las pruebas que se tenían previstas, las malas noticias no se hicieron esperar en forma de una avería. En concreto una fuga de helio, que según parecía retardaría su puesta en marcha hasta la próxima primavera.

Pero lamentablemente según leo hoy en El Mundo, la puesta en marcha no va ser hasta el próximo verano. No queda más remedio que esperar para descubrir los secretos del cosmos.

Ismael Pérez Fernández.

domingo, noviembre 16, 2008

THE PROBLEMS OF PHILOSOPHY

Este pequeño libro de Bertrand Russell es toda una joya, siempre y cuando a uno le guste romperse un poco la cabeza. El tema no es ni más ni menos que intentar aclarar si podemos saber algo o no. Es más ¿hay algo externo a nosotros? ¿Existen los objetos que percibimos? En un primer capitulo genial, Russell muestra que estas preguntas no son tan tontas y absurdas como pensamos. A través del simple ejemplo de observar una mesa, Russell nos hace ver las dificultades que surgen para afirmar que dicha mesa existe después de todo. Después de hacernos dudar, Russell va construyendo el edificio y poco a poco va desarrollando su filosofía sobre el conocimiento. Libro recomendable, siempre y cuando como ya he dicho le guste a uno romperse la cabeza con estos temas. Además de vez en cuando no viene nada mal ejercitar un poco las neuronas.

Ismael Pérez Fernández.

viernes, noviembre 14, 2008

LA HELADE. HISTORIA DEL PENSAMIENTO.

Este es el segundo volumen que leo de la colección Historia del Pensamiento del filósofo Jesús Monsterín. Las buenas sensaciones que tuve después de leer el Pensamiento Arcaico, vuelven a repetirse. El libro es ameno de fácil lectura y muy, pero que muy interesante.

En este volumen se abarca la historia del pensamiento de la Helade desde el siglo VI hasta el IV antes de Cristo, más o menos. Aunque también se pasa aunque de refilón por acontecimientos importantes como la guerra contra el imperio Persa y la posterior guerra del Peloponeso, así como por el surgimiento de la democracia Ateniense, la cual es el germen que dio lugar a nuestras actuales democracias aunque hay que reconocer que se parecen bien poco.

Rara vez nos vamos a encontrar un libro en el que se den cita tantos personajes ilustres, algunos de sobra conocidos como Platón y su teoría de las formas, Sócrates y su incansable búsqueda de definiciones, los primeros sofistas o los atomistas Demócrito y Leucipo cuya tesis principal era que sólo existían los átomos y el vacío, no iban del todo desencaminados, también como no podía ser de otra manera nos encontramos con los pitagóricos. Y esto es sólo una muestra.

Lo realmente importante de esta época no es el pensamiento en concreto de determinados pensadores, sino de que por primera vez se intenta explicar el mundo sin recurrir a dioses o fuerzas sobre naturales. Fue entonces cuando se sembró la semilla de la ciencia.


Ismael Pérez Fernández.

miércoles, noviembre 12, 2008

LA MUERTE DEL PHOENIX

El invierno cae en Marte. Un gélido frío inimaginable abarca el planeta, en un lugar perdido de su superficie el Phoenix languidece, sus circuitos dejan de funcionar y su débil voz radioeléctrica se ha extinguido. Durante su breve actividad marciana fue como tener nuestros ojos y manos en el mismísimo Marte.
Phoenix, ese es el nombre que lleva la última sonda que la NASA envió a Marte. A día de hoy tal y como se puede leer en Astronomy, en el diario Público y Ciencia Kanija la NASA ha dado por finalizada la misión, ya que no consiguen contactar con la sonda, así pues esta vez parece que el pájaro de fuego no va a resurgir de sus cenizas, no obstante y por si acaso, la NASA seguirá intentando recibir señales de la Phoenix, aunque a estas alturas parece poco probable que lo vayan a conseguir.
La sonda ha realizado un total de 25000 imágenes, confirmó la existencia de agua en Marte (esto la verdad es que ya estaba bastante claro), y halló en las muestras que tomo del suelo compuestos (carbonato de calcio) que pueden servir como nutrientes para organismos vivos.


Image credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Ismael Pérez Fernández.

viernes, noviembre 07, 2008

LA INMENSIDAD

El European Southern Observatory ha realizado la foto más profunda del Universo. Realizar la foto les ha llevado la friolera de 55 horas. La foto contiene más de veintisiete millones de pixels. Se puede observar una miríada de galaxias de distintos coloras. Observar esta foto es plantarse cara a cara frente a la inmensidad. Que insignificante parecemos ante semejante imagen:


Credito: ESO/ Mario Nonino, Piero Rosati and the ESO GOODS Team.

Ismael Pérez Fernández.

¡MÁS MATERIA!... OSCURA POR SU PUESTO

Si a día de hoy no sabemos que es la materia oscura desde luego no es ni por falta de imaginación ni de ganas por parte de la comunidad científica. La última idea (que he encontrado en Physorg) proviene del Consorcio de Virgo un grupo de investigadores que incluye cosmólogos de la Universidad de Durham y que ya nos sorprendieron hace unos años con lo que llamaron la simulación del milenio. Una simulación del Universo a gran escala francamente sorprendente que reproducía la distribución de materia oscura en halos alrededor de las galaxias.

Este equipo ha realizado usa simulación de la evolución de una galaxia con las características de la Vía Láctea, dicha simulación muestra como la materia oscura del halo que rodea la galaxia emite rayos gamma. Aunque nadie sabe que tipo de partículas forman la materia oscura este equipo propone que dichas partículas al interaccionar entre si se aniquilan emitiendo rayos gamma.
Los resultados de esta simulación han sido publicados en Nature y se espera que los mismos puedan ayudar al telescopio Fermi de la NASA ha encontrar materia oscura.

El Profesor Carlos Frenk, Director del Institute for Computational Cosmology en la Universidad de Durham ha hecho las siguientes declaraciones:

“Resolver el misterio de la material oscura será uno de los grandes logros de nuestro tiempo”
“La búsqueda de la materia oscura ha dominado la cosmología durante décadas. Pronto llegará a su fin.”

Lo dicho, por falta de ganas no será.

Ismael Pérez Fernández.

jueves, noviembre 06, 2008

LA ISLA DE LAS TORMENTAS.

Ésta es la primera novela que escribió Ken Follet. Ambientada en la época de la segunda guerra mundial, narra los intentos de un espía alemán en Inglaterra por descubrir el mayor secreto de los aliados.

La novela engancha. No es larga y la historia resulta altamente creíble, desde los personajes a la trama en si. El desenlace de la historia esta bien llevado y podemos ver como distintos hilos de la historia se unen en el tramo final de la misma. La persecución que lleva acabo los servicios de inteligencia británicos detrás del espía alemán te mantiene pegado constantemente al libro. Posiblemente una de las mejores novelas de Follet que he leído aunque no ha llegado al nivel de mi preferida (que no es “Los pilares de la Tierra”).


Ismael Pérez Fernández.

OBAMA Y LA CIENCIA.

Estamos de resaca electoral estadounidense. Al final se cumplieron todos los pronósticos y Obama ha sido elegido como nuevo presidente de los Estados Unidos de América. Su elección ha levantado muchas expectativas y no son pocos los que creen que Obama va cambiar el mundo, lo cual ciertamente está por ver, más vale aplicar el pensamiento crítico que dejarse llevar por la euforia y lanzar las campanas al vuelo.

¿Cómo va afectar su elección como presidente a la ciencia? En principio, parece que no es partidario del Creacionismo/Diseño Inteligente como ya comente aquí y aquí antes de las elecciones. La postura de Obama hacia la ciencia parece ser distinta de la de su predecesor. En New Scientis se recogen las propias palabras de Obama en lo referente a temas científicos, en esas declaraciones apuesta por disminuir las emisiones para paliar el cambio climático, apoya la investigación con células madre, también apoya la búsqueda de otras fuentes de energía y parece dispuesto a relanzar la NASA como referente en la exploración espacial. Ya veremos sin con el tiempo esto se hace realidad o como de costumbre se queda en meras palabras.

Ismael Pérez Fernández.

miércoles, noviembre 05, 2008

EL PADRE DEL UNIVERSO INFLACIONARIO.

Hace un par de días subí a HomoSapiens el artículo “Reflexiones sobre el “diseño” del Universo” el cual apareció publicado originalmente en el boletín electrónico “El Escéptico Digital”. En el hablaba del modelo inflacionario del Universo desarrollado por Alan Guth. En el diario El País salió publicada una entrevista a dicho astrofísico, en la que habla de dicho modelo y de cómo enfrentarse a las grandes preguntas como por ejemplo ¿cómo surgió el Universo? La entrevista es algo antigua en concreto es del 2006 pero aun así merece la pena leerla. Aquí la tienen:


Pueden encontrar la entrevista original en "El País"

Una de las grandes ideas que han guiado el avance de la cosmología en los últimos años es la inflación cósmica, un proceso que habría actuado cuando el universo tenía tan sólo unas fracciones de segundo agrandándolo enormemente y de forma muy rápida. Cada vez más pruebas confirman esta teoría, aunque aún no de modo definitivo.

La conversación con Alan Guth puede producir fascinación o vértigo, tal vez, pero difícilmente dejará indiferente a alguien que en algún momento se haya parado a pensar en el universo. Sus ideas giran en torno a preguntas inmensas: ¿Cómo pudo originarse absolutamente todo lo que existe, miles de millones de galaxias y estrellas y planetas... a partir de casi la nada, de una fracción de gramo de masa? ¿Cómo empezó a crecer el universo? ¿Por qué el cosmos es cómo lo observan ahora los astrónomos? ¿Se puede crear un universo en un laboratorio?

Guth, físico de partículas y cosmólogo estadounidense, 59 años, profesor del Massachusetts Institute of Technology, propuso hace 25 años una idea, un mecanismo físico llamado inflación cósmica, que soluciona pegas graves de la teoría clásica del Big Bang, de la gran explosión, a la hora de explicar por qué el universo es como es. "La inflación no niega en absoluto la teoría del Big Bang, sino que la complementa", afirma. Desde hace un cuarto de siglo, la hipótesis inflacionaria ha ido consolidándose y hoy gira en torno a ella gran parte de la cosmología teórica y observacional más avanzada. Los astrónomos, mientras tanto, han encontrado más y más hechos observables que la apuntalan, pero siguen sin dar con una prueba definitiva. En conmemoración del 25 aniversario de la propuesta, se ha celebrado ahora en Barcelona, organizado por Cosmocaixa, un simposio sobre la inflación cósmica con la participación de destacados físicos que han desarrollado la idea inicial de Guth, incluido él mismo.

Pregunta: ¿Cómo pueden los científicos investigar los primeros instantes del universo, casi el origen de todo lo que existe?

Respuesta: No es fácil, y siempre está la posibilidad de equivocarnos, pero nos basamos en las pruebas, en las observaciones de cómo es hoy el universo. Tenemos mucha información al respecto y, a partir de ella, intentamos ir hacia atrás en el tiempo.

P. Todas las sociedades buscan explicaciones acerca del cosmos y de su origen. ¿Qué es lo que caracteriza la explicación científica actual?

R. Lo que la hace única es que intenta hacer predicciones cuantitativas derivadas de las descripciones teóricas. Podemos medir, por ejemplo, la distancia de las galaxias lejanas en función de la velocidad a la que se alejan de nosotros; medimos las irregularidades de densidad de la radiación de fondo cósmica, que nos llega de todas las direcciones en el cielo y que creemos que es el resplandor del Big Bang. Esa radiación es casi uniforme y se ha medido con una precisión de uno en 100.000, pero también se han detectado las minúsculas irregularidades. Lo sorprendente es que no nos estamos remontando a los primeros minutos o segundos de la evolución del universo, sino que elaboramos teorías que abordan las primeras fracciones minúsculas de segundo.

P. ¿Cómo se siente un científico accede a esas etapas iniciales de todo lo que existe?

R. Aquí convergen dos campos: la física de partículas y la cosmología. Creo que estas son las cuestiones realmente fundamentales de la ciencia. No quiero decir que otros campos, como la biología o la neurociencia, o la química... no sean importantes, todos ellos lo son. Pero personalmente me fascinan más esos temas básicos, las leyes fundamentales de la naturaleza y cómo ha llegado a ser el universo como es.

P. ¿Qué es la teoría de la inflación?

R. Es un giro más en la teoría convencional del Big Bang, que realmente no dice nada del bang mismo, sino que es una descripción del universo desde poco después de la gran explosión hasta ahora. Por eso deja muchas cuestiones abiertas. Por supuesto la teoría convencional explica muchas cosas: cómo se expande y se enfría el universo primitivo, cómo se sintetizan los elementos ligeros, cómo la materia en el universo empieza a condensarse para acabar formando grupos de galaxias, galaxias, estrellas y después planetas. La inflación va más allá, no intenta explicar aún el origen mismo del universo porque arranca con algo de materia ya existente, pero.... suelo decir que la inflación intenta explicar el bang del big bang. La teoría aplica la física de la relatividad general de Einstein que indica que, bajo ciertas circunstancias, la gravedad actúa como una fuerza repulsiva, en lugar de la fuerza atractiva con la que estamos familiarizados.

P. Alguien ha dicho que, si se compara el universo con una persona, la teoría del Big Bang se remonta hasta el momento en que el niño está en la maternidad del hospital, pero no antes. ¿Hasta dónde lleva la inflación?

R. Se podría decir que, en la secuencia de tiempo, hasta una fracción ínfima de segundo después de la concepción. Pero probablemente será mejor hacer una comparación teniendo en cuenta el nivel de desarrollo y entonces yo diría que la inflación se remonta al estado de embrión.

P. ¿Cómo es el universo inflacionario?

R. Partimos de un poquito de universo primitivo, algo muy pequeño, algo que podría ser mil millones de veces más pequeño que un protón, pero podría tener esa materia gravitatoriamente repulsiva. Asumamos que existe esa región minúscula de universo primitivo y entonces empieza a expandirse exponencialmente, duplicándose y duplicándose de tamaño muy rápidamente, por lo menos un centenar de veces. Al final de ese proceso de inflación, todo el universo, o la región del cosmos que evolucionará hasta convertirse en el cosmos observable actual, sería mucho más grande que antes de ese crecimiento tremendo. Aun así, no tendría más de un centímetro de diámetro. A partir de ese momento, la repulsión gravitatoria deja de actuar y continua la expansión normal hasta ahora, y el universo tiene un tamaño actualmente de unos 13.000 millones de años luz.

P. ¿Quiere decir que cuando se acaba esa brevísima inflación sigue la evolución según el modelo del Big Bang clásico?

R. Exacto. La inflación no desplaza de ninguna manera el modelo convencional de Big Bang. Lo que hace es especificar las condiciones previas.

P. ¿Por qué le hace falta el período inflacionario a la teoría convencional? ¿No es correcta?

R. Desde luego la teoría del Big Bang tiene muchas pruebas satisfactorias, pero también tiene problemas que la inflación resuelve, como el hecho de que sea tremendamente uniforme y que tenga una densidad muy próxima a la masa crítica. Debo precisar que la inflación no es una teoría única, sino un tipo de teorías con una idea general común.

P. ¿Se puede abordar científicamente el instante inicial?

R. Hay propuestas que intentan explicar el origen mismo del universo. Al formular esas hipótesis sus autores asumen qué gran parte de la física existía ya incluso antes de que existiera el universo. Pero esa presunción... no conozco ninguna propuesta que intente explicar realmente cómo se originan las leyes mismas de la física. Si se asume eso, se puede intentar describir cómo el universo se originaría prácticamente a partir de la nada.

P. ¿Podría estar naciendo un universo ahora mismo?

R. Desde el concepto de inflación, pensamos que las condiciones que originaron nuestro universo no son únicas y que se pueden crear otros prácticamente en cualquier momento y en cualquier lugar. Es más, el proceso mismo de la inflación no genera un único universo sino un flujo de universos, siempre hay fragmentos de materia creando universos. Lo llamamos inflación eterna.

P. ¿Cabría tener noticias de otros universos?

R. Creemos que no, y es una pena, porque sería mucho más divertido verlos directamente.

P. ¿Es posible crear un universo inflacionario en laboratorio?

R. Se ha planteado la posibilidad teóricamente. Desde luego no tenemos nada que se aproxime a la tecnología necesaria para hacerlo, porque sería imprescindible alcanzar una densidad de la materia extremadamente alta, fuera del alcance de nuestros laboratorios actuales. Pero es interesante el planteamiento teórico. La verdad es que no estoy muy seguro de cuál es la respuesta, aunque sí puedo decir que utilizando una física enteramente clásica, con ecuaciones deterministas, sería imposible; incluso con la relatividad general de Einstein no es posible crear un universo inflacionario en el laboratorio, hace falta la mecánica cuántica. Y con una versión cuántica de la relatividad... el gran problema es que no tenemos una sólida teoría así. Al margen de esto, aunque se lograse hacer un universo inflacionario en el laboratorio, no desplazaría al nuestro, sino que se desconectaría en una fracción minúscula de segundo y crearía su propio espacio. Sería muy difícil comprobar si realmente se ha creado o no y, desde luego, sería imposible, observar su evolución. ¡Una pena!

P. ¿Hay alguna prueba, alguna observación, que demuestre definitivamente que la inflación cósmica es correcta?

R. Los detalles de la inflación dependen de la física a muy, muy altas energías, a las que no tenemos acceso directamente en los experimentos. Pero el hecho de que se haya observado, desde 1998, que la expansión del universo está acelerándose -aunque no sepamos exactamente la causa y por eso lo llamamos energía oscura- tiene el efecto de situar la densidad del universo cerca de a la masa crítica que predice la inflación. Además, hay observaciones muy precisas de la radiación de fondo que se ajustan muy bien a las predicciones. En el futuro, se va a obtener información aún más detallada. También sería importante la detección de ondas gravitacionales con un satélite que está el proyecto, el Lisa. Estas observaciones podrían proporcionar pruebas muy consistentes, y tal vez suficientes, para convencer a todo el mundo de que la teoría de la inflación es correcta.

P. ¿Espera que le den el premio Nobel?

R. No sé... al llegar noviembre siempre me llama gente.... De cualquier modo, seré feliz si me lo dan o si no me lo dan.



Ismael Pérez Fernández.

martes, noviembre 04, 2008

MATERIA OSCURA, ENERGÍA OSCURA ¿Y AHORA RADIACIÓN OSCURA?

La materia oscura se esta convirtiendo en una asidua a este blog, he escrito sobre ella aquí, aquí, y aquí, y aquí otra vez, otra vez más aquí, donde he comentado varias de las ideas e hipótesis que se barajan para tratar de averiguar que es. Pero hoy me he encontrado en NewScientist, una vuelta de tuerca más.

Un equipo del Caltech propone que puede existir una radiación oscura, es decir, las partículas de materia oscura tendrían su propio “electromagnetismo” e interaccionarían unas con otras aunque de forma muy débil. Según los cálculos realizados por este equipo dicha interacción tendría una fuerza equivalente a tan sólo un 1% de “nuestra” interacción electromagnética. Que sea así de débil, hace que su modelo no entre en conflicto con ninguna de las observaciones que se poseen de la materia oscura hasta la fecha. De estar en lo cierto el efecto de esta radiación oscura sería detectable, y ayudaría a explicar como la materia oscura se aglutina.

Lamentablemente lo único cierto es que a día de hoy seguimos sin saber que es esa dichosa materia oscura. De momento nos toca seguir esperando. Ya lo dice el refranero popular; paciencia que es la madre de la ciencia.

Ismael Pérez Fernández.

domingo, noviembre 02, 2008

REFLEXIONES SOBRE EL "DISEÑO" DEL UNIVERSO

Si existe hoy en día un argumento en defensa de la existencia de un ser creador del Universo, ese sin lugar a dudas es el argumento del ajuste fino. Probablemente hayan oído o leído sobre él. De forma resumida lo que viene a decir es que ciertas constantes de la naturaleza parecen estar tremendamente ajustadas para que en el Universo surja la vida. Dicho de otro modo, si el valor de algunas de esas constantes variara tan sólo un poco el Universo sería muy distinto a como es, y nosotros no existiríamos, así pues, tiene que haber algo, llamesmole diseñador, llamesmole Dios que se ha tomado la molestia de diseñar el Universo para que nosotros existamos.

Lo primero que alguien se puede preguntar es ¿es cierto que existe ese ajuste fino? Bueno eso parece, aunque es conveniente tomar con actitud crítica las afirmaciones sobre tal o cual constante y lo ajustado de su valor, ya que no siempre se da el denominado ajuste fino. El caso tal vez más notable es la existencia de un estado radiactivo del átomo del carbono, sin el cual no podría haberse dado la cadena de reacciones apropiadas en el interior de las estrellas, y nosotros no estaríamos aquí halando de estos temas. Dicho estado tendría una energía de unos 7 millones de electrón-voltio por encima de su estado fundamental pero no superior a 7,7 millones de electrón-voltios. Sin este estado no sería posible la formación de átomos de carbono estable en el núcleo de las estrellas.

Que extraña coincidencia ¿no? ¿Es este un ejemplo del increíble ajuste del Universo para que en él exista vida? La respuesta es no, como ya lo señalaron M. Livio, D. Hollowell, A. Weiss, y J.W. Truran en la prestigiosa revista Nature(1). Pero dejemos que sea el premio Nobel de Física Steven Weinberg quien lo explique:


... del núcleo de carbono se sabe experimentalmente que tiene dicho estado radiactivo con una energía 7.65 Mev por encima de su estado fundamental. A primera vista esto puede parecer una afortunada aproximación; la energía del estado radiactivo del carbono no sobrepasa la permitida para la formación del carbono (y por lo tanto de nosotros) por sólo 0.05 MeV, que es menos de un uno por ciento de 7.65 MeV. Puede parecer que las constantes de la naturaleza de las que dependen las propiedades de todos los núcleos han sido cuidadosamente ajustadas para hacer la vida posible. Pero mirando más detenidamente, el ajuste fino de las constantes de la naturaleza aquí no parece tan fino. Tenemos que considerar por qué la formación del carbono en las estrellas requiere la existencia de un estado radiactivo del carbono con una energía no mayor que 7.7 MeV por encima de su estado fundamental. La razón es que el núcleo de carbono en este estado se forma realmente en un proceso con dos pasos: primero, dos núcleos de helio se combinan para formar el núcleo inestable de un isótopo del berilio, berilio 8, el cual ocasionalmente, antes de fragmentarse, captura otro núcleo de helio, formando un núcleo de carbono en su estado radiactivo, que después decae y se convierte en carbono normal. La energía total del berilio 8 y un núcleo de helio en reposo es de 7.4 MeV por encima de la energía del estado fundamental del núcleo del carbono; así que si la energía del estado radiactivo del carbono fuese mayor de 7.7 Mev sólo podría formarse en una colisión entre un núcleo de carbono y un núcleo de berilio 8 sólo si la energía cinética de los dos núcleos fuese al menos de 0.3 MeV - una energía que es extremadamente improbable encontrar a las temperaturas a las que se encuentran las estrellas. Así que el hecho crucial que afecta a la producción de carbono en las estrellas no son los 7.65 MeV del estado radiactivo del carbono por encima de su estado fundamental, sino los 0.25 Mev del estado radiactivo, un compuesto inestable formado por un núcleo de berilio 8 y un núcleo de helio, por encima de la energía de estos núcleos en reposo. La energía no sobrepasa el límite para la producción del carbono por una fracción que es del orden de 0.05 MeV/0.25 MeV, un 20 por ciento, que no es una aproximación tan fina después de todo.”(2)

Aunque esta no es la situación general, pone de relieve que es conveniente examinar críticamente las afirmaciones sobre el ajuste fino de determinadas constantes ya que no siempre es así.

¿Pero como explicar el ajuste fino cuando sí se da? ¿Existe alguna explicación? Pues de momento, simple y llanamente no tenemos explicación para ello, entendiendo por explicación una teoría o modelo que explique los valores de las constantes de la naturaleza. Ahora bien, lo que si que hay son hipótesis, y para todos los gustos. Aceptar por lo tanto que es debido a Dios es ir demasiado rápido. Tal vez la explicación este a la vuelta de la esquina, aunque podamos tardar mucho en alcanzar dicha esquina.

Pero si miramos a la historia de la ciencia más reciente nos encontramos que aparentes ajustes finos de determinados parámetros han hallado una explicación totalmente natural sin necesidad de recurrir a lo sobrenatural o divino. Corría el año 1978 cuando Robert Dicke dio una conferencia en la Universidad de Princeton. El tema central de la misma era el valor de la densidad de masa(en realidad la densidad de masa y energía) del Universo.

Sabemos que el Universo se esta expandiendo. Ahora bien, podemos preguntarnos si seguirá expandiéndose indefinidamente o si por el contrario dejara de hacerlo algún día y empezara a contraerse. Dicho comportamiento depende de la cantidad de masa que contenga el Universo. Como sabemos la masa genera un campo gravitatorio, a más masa, mayor campo gravitatorio ¿tiene el Universo la cantidad suficiente de masa como para que por efecto de su gravedad la expansión se detenga?

Para ser exactos en lugar de cantidad de masa se suele hablar de densidad de masa. La densidad de masa necesaria para detener la expansión se la denomina densidad crítica y el cociente entre la densidad de masa que tiene el Universo y la densidad de masa critica se la representa con la letra griega Omega.

El problema es el siguiente, cuando Robert Dicke dio su famosa conferencia se sabia que el valor de Omega tenia que estar entre 0.1 y 2, pero según demostró Dicke esto requería que un segundo después del Big Bang Omega tuviera un valor como mínimo de 0,999999999999999 y como máximo de 1,000000000000001. De no estar entre estos valores Omega tendería a cero o infinito dependiendo si su valor superaba la cota mínima o máxima. Esto si que es un ajuste fino, ¿cómo explicarlo? Hoy en día estaríamos oyendo a buen seguro que era una prueba de la existencia de Dios y de cómo había diseñado el Universo.

Dos años después, Alan Guth hizo publicó su modelo inflacionario. El cual afirma que en sus primeros instantes el Universo sufrió una expansión exponencial, creciendo así su tamaño de forma vertiginosa. Según descubrió Guth, durante la época inflacionaria del Universo el comportamiento de la expansión exponencial del Universo se describe con las mismas ecuaciones de campo de Einstein pero con el signo cambiado. Esto implica que si antes la más mínima variación en el valor de Omega hacia que este divergiera, ahora con el cambio de signo no importa el valor de Omega, este podría valer 10, 1000, 0,001, 100000, 1000000 o cualquier otro valor ya que el proceso inflacionario hace que Omega converja hacia el valor 1. Así pues, la inflación introducida por Alan Guth no sólo borraba de un plumazo el aparente ajuste fino de Omega sino que hacia una predicción sobre su valor, y es que el valor de Omega una vez acabada la época de la inflación debería ser 1. Que es de hecho el valor que arrogan las últimas observaciones realizadas con el sonda WMAP.

Teniendo en cuenta que todavía nos queda mucho por saber, y que ni siquiera hemos conseguido una teoría unificada de la relatividad y la mecánica cuántica. Parece querer correr demasiado el afirmar que las constantes de la naturaleza tienen el valor que tiene por que así lo ha querido Dios o como se le suele llamar últimamente el Diseñador Inteligente. Seamos pacientes, démosle tiempo a la investigación científica y las respuestas a nuestras preguntas irán llegando poco a poco.

Ismael Pérez Fernández.

(1) M. Livio, D. Hollowell, A. Weiss, y J.W. Truran. “The Antropic Significance of the Existence of an Excited State of 12C” Nature, Vol. 340, No. 6231, 27 de Julio, 1989.
(2)WEINBERG, STEVEN. Plantar Cara. La ciencia y sus adversarios culturales. Barcelona:Ediciones Paidos. 2003.

GUTH, Alan. The Inflationary Universe. The Quest for a New Theory of Cosmic Origins. Great Britain:Vintage. 1998.


Artículo publicado originalmente en "El Escéptico Digital".