¿Ficcion, Mito o Realidad cientifica?. Por Ricardo Ñique
Blog de noticias cientificas, misticas o extrañas que ocurren en nuestro mundo.
miércoles, octubre 26, 2011
El sexo altera el normal funcionamiento del cerebro
Kayt Sukel, reportera de la revista Newscientist, es la protagonista de un nuevo estudio que trata de conocer cómo afecta el sexo en el cerebro. En este caso, la periodista tuvo que tocarse sus partes íntimas mientras un escáner la monitoreaba. El objetivo de la Universidad de Rutgers, en Nueva Jersey, es identificar los mecanismos subyacentes a la excitación sexual para así poder conocer a mayor profundidad el comportamiento del cerebro durante el orgasmo.
Para ello, Kayt Sukel, una periodista de Newscientist, se ha prestado a tocarse el clítoris durante tres minutos y, luego, a imáginarse que lo hacía. El resultado fue sorprendente: las más de 30 áreas de su cerebro se activaron igualmente durante el contacto real que durante el momento en que lo estaba imaginando, con la diferencia de que el cerebro de Sukel mostró una mayor activación cuando imaginó el contacto con sus partes íntimas que cuando lo estaba haciendo realmente.
Barry Komisaruk, quien está al mando del experimento, ha trabajado durante los últimos años en la relación que existe entre el orgasmo y un área del cerebro llamada la corteza prefrontal (PFC, por sus siglas en ingles). Esta zona está situada en la parte frontal del cerebro y se relaciona con la conciencia, la auto-evaluación y la opinión que se tiene de las demás personas.
Los resultados han revelado que existe más de una manera para llegar al orgasmo pero, además, el estudio revela un nuevo tipo de conciencia que podría conducir a nuevos tratamientos para el dolor.
Komisaruk, ha descubierto que la mayor activación del cerebro durante el orgasmo femenino se produce en la corteza prefrontal, algo no visto en estudios previos.
Sorprendentemente, esta zona se activa de igual manera en los individuos que pueden alcanzar el orgasmo solo mediante el pensamiento, lo que ha llevado a preguntarse si el PFC podría estar jugando un papel clave en la creación de una respuesta fisiológica de la imaginación.
Contradictoriamente, según la publicación de Newscientist, estudios de la Universidad de Groningen en Holanda, habían encontrado que esta misma zona (PFC) se "desconecta" durante el orgasmo. En concreto vieron una desactivación en un área del PFC llamada corteza orbitofrontal izquierda (OFC).
Georgiadis sostiene que la OFC puede ser la base del control sexual y tal vez por solo ‘dejarse llevar’, el orgasmo puede ser alcanzado. También se sugiere que esta desactivación puede ser el ejemplo más elocuente de un "estado alterado de conciencia" y no se ve, hasta ahora, en ninguna otra actividad.
"No creo que el orgasmo apague la conciencia, pero la cambia. Cuando preguntas a la gente la forma en que perciben su orgasmo lo describen como una sensación de pérdida de control", ha declarado Komisaruk a Newscientist.
Los investigadores también creen que el orgasmo es un fuerte analgésico y que con un estudio de activación cerebral de las zonas que se involucran en ese momento se podría encontrar una nueva forma para manejar el dolor.
Un equipo de investigadores ha descubierto los restos fósiles de tres perros del Paleolítico, uno de ellos con un hueso de mamut en la boca, que pudieron ser enterrados siguiendo un ritual típico de la época.
Los fósiles han sido descubiertos en la región de Predmostí, en la República Checa, según recoge la publicación Journal of Archaelogical Science.
Los científicos consideran que los tres animales fueron enterrados siguiendo un ritual y que un humano pudo colocar el hueso de mamut en la boca de uno de estos perros para que "estuviera alimentado y acompañara su alma y la de su dueño en su viaje después de la muerte".
Además, una vez fallecidos, los humanos retiraron el cerebro del cráneo de los perros, lo que puede implicar -según estos rituales- un significado asociado con la liberación de su espíritu.
Muchos pueblos indígenas de estas regiones europeas consideraban que la cabeza y el cerebro contenían el espíritu o el alma, así, los humanos hicieron un agujero en el cráneo del animal muerto para que el espíritu pudiera ser libre.
Otro de los aspectos que ha llamado la atención de los investigadores es que "los cráneos muestran signos claros de domesticación", asegura Mietje Germonpré, paleontóloga del Instituto Belga de Ciencias Naturales, en declaraciones recogidas por Discovery News.
Según la investigadora, los cráneos de estos ejemplares son significativamente más bajos que los de los fósiles que se han encontrado de lobos o de especies modernas de esta especie, e incluso poseen una estructura más ancha y un paladar diferente al de estos animales.
Bestias de carga
Los paleontólgos han señalado que eran animales grandes, que pesaban alrededor de 35 kilos, por lo que eran utilizados como bestias de carga para ayudar a los humanos en el transporte de huesos, carne o leña.
Sus cráneos, explica Germonpré, "son similares al de un Husky siberiano, aunque más grandes y pesados que los ejemplares que conocemos actualmente".
El estudio, explican los investigadores, es "muy convincente", y demuestra "claramente que el proceso de domesticación de los perros se llevó a cabo miles de años antes de lo previsto", considera Rob Losey, otro de los paleontólogos que ha participado en la investigación.
Descubren el mecanismo genético que moldea los organismos
Descubren el mecanismo genético que da forma a los organismos Se trata de un proceso de alta precisión, que consiste en la activación progresiva de genes específicos en el desarrollo de cada capa embrionaria
Los ratones no tienen el rabo en el lomo ni las costillas en la cintura gracias a que su desarrollo embrionario sigue siempre un orden concreto. Científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), en Suiza, han descubierto el mecanismo que http://www.blogger.com/img/blank.gifdetermina dicho orden, y no sólo en los ratones, sino también en otros animales, e incluso en los humanos: se trata de un proceso genético de alta precisión, que consiste en la activación progresiva de unos genes específicos –los genes Hox- en el momento en que comienza el desarrollo de las capas que componen los organismos. El mecanismo es extremadamente exacto y fiable, y el más pequeño error en él podría dar lugar a nuevas especies, según los investigadores. Por Yaiza Martínez.
Un supuesto especialista argentino en vida extraterrestre, asegura que un cometa que pasará cerca de la tierra, traerá "de yapa" una civilización extraterrestre. La cita con los alienígenas sería en setiembre de este año..., salvo que todo sea una lamentable confusión.
El autor de la aventurada hipótesis es Sergio Toscano, director de Investigaciones Astronómicas de la provincia de Misiones. En una reciente conferencia, el astrónomo aseguró que el cometa Elenin, descubierto por el ruso Leonid Elenin el pasado mes de diciembre, encabezaría una especie de excursión extraterrestre, e incluso sugiere que el cuerpo celeste sea en realidad un vehículo espacial.
"Detrás del cometa viene algo que los científicos llamaron cluster, que significa cúmulos globular, acá es un cluster que viene detrás de este pseudo cometa o tal vez nave extraterrestre", expresó -con cierta dificultad- el científico. El astrónomo agregó que dicho cúmulo habría experimentado un crecimiento inusual, detectado por la agencia nacional espacial de China y corroborado por el nuevo director del programa de Astrobiología de la Nasa, Rosie Redfield.
Toscano se remitió a informaciones de la agencia oficial de la China, cuyas autoridades en el tema monitorearon misteriosas señales de un cuerpo extraño oscuro y desconocido. El astrónomo argentino dijo que hace unos 90 días que vienen detectando que el cuerpo oscuro se encuentra en el mismo lugar, y según fuentes oficiales "parece ser que se ha verificado procede de una civilización extraterrestre".
Posteriormente, Toscano se sumó a las tan frecuentes teorías conspirativas. Según el científico, cuatro horas después de difundir la explosiva noticia, la página de noticias fue prácticamente saboteada por la Nasa, "diciendo que lo que decían los chinos era simplemente una broma de un diario inglés para el Día de los Inocentes". Esta publicación británica se habría producido el primer día del mes de abril. "Que yo sepa el 1º de abril no es el día de los Inocentes", comentó Toscano muy suelto de cuerpo, ignorando que en esa precisa fecha, en el mundo anglosajón se celebra el April Fool’s Day, jornada de características similares a nuestro 28 de diciembre.
Posteriormente, afirma que la Nasa se ocupó del fenómeno. "Se dan cuenta que hay algo que no funciona bien y lo primero que hizo fue sacar la página web donde daban información del mismo", denunció, atribuyendo el rtiro de la información a un hackeo de la agencia espacial estadounidense, y no a una decisión de los avergonzados chinos
Durante la conferencia, Toscano proyectó un video con un material hecho en Estados Unidos, que habla del cometa Elenin y lo que vendría detrás, "unos planetas gigantes que en la antigüedad se hablaba, Nibirus, Tycher, y que no tienen nada que ver con las profecías de los mayas", aseguró, procurando separar un infundio de otro.
Por el momento, el científico consideró que se está ante un fenómeno astronómico, "pero tal vez no, porque en noviembre y diciembre del año pasado se hablaba de nuestros hermanos cósmicos en inteligencia, de dónde provenían, y que se habían captado a través de radares unas naves que venían hacia la Tierra, si se va atando cabos no estamos hablando de una película de ciencia ficción, sino de una realidad que tendremos que seguir esperando un tiempo para ver lo que pasa", especuló.
Según los datos más recientes manejados por el astrónomo, el cometa - o lo que fuere- pasará a unos 60 mil km. de distancia, cinco veces menor que la distancia de la Luna, por ello se preguntó "para qué están construyendo cinco mil refugios atómicos en Rusia", suponiendo así que los rusos están muy al corriente de lo que pasa, y no quieren que el cometa -o lo que fuera- los agarre desprevenidos.
Tras recordar que la fecha de máxima aproximación del cometa -o lo que fuera, será el próximo 10 de setiembre, Toscano se lanzó a una ambiciosa consideración final. Dirigiéndose a los asistentes, preguntó: "¿Alguien pensó y se preguntó, será que estamos solos en un Universo de más de cien mil millones de galaxias, con tantas estrellas, soles y planetas?" Y especulando por última vez, señalo que ¿alguien tiene la idea de que si en el día de mañana, les dicen: señores tenemos nuestros hermanos cósmicos a once años luz de distancia, a quién le agarrará un ataque al corazón y se va a morir porque se entera que hay vida tal vez más inteligente que nosotros, les puede repercutir en algo? ¿No es que se vendrá abajo la religión? El Vaticano está detrás de esto también", finalizó.
Un equipo de investigación hispano-portugués, liderado por el Instituto Geológico y Minero de España (IGME), ha identificado y descrito por primera vez depósitos de tsunamis causados por grandes deslizamientos y erupciones explosivas en la isla de Tenerife. El descubrimiento es excepcional por la dificultad de encontrar en Canarias depósitos de tsunami.
Según los investigadores del IGME, la Universidad Complutense de Madrid, el Consejo Insular de Aguas de Tenerife, y la Universidad de Lisboa, los tsunamis descritos en Tenerife, y que provocaron olas de más de 50 metros de altura, estuvieron asociados a la destrucción del edificio volcánico de Las Cañadas, anterior al actual Teide.
Los materiales arrastrados por las olas, compuestos por sedimentos detríticos con cantos y fragmentos angulosos de todo tipo, y conchas y moluscos, se depositaron sobre la plataforma de lavas de Teno, en el extremo noroccidental de Tenerife. Se han conservado hasta la actualidad gracias a su litificación y recubrimiento por una potente capa de suelos.
Para el equipo, este descubrimiento supone un hecho “excepcional ya que “es muy difícil encontrar en Canarias depósitos de tsunami debido a las costas acantiladas y la ausencia de plataformas costeras sobre las que se pudieran depositar los materiales arrastrados por las olas”.
El incierto origen de los depósitos
Los depósitos de Teno se habían descrito y catalogado hace décadas como yacimientos paleontológicos con conchas, corales e incluso restos de peces, pero su origen era completamente desconocido.
Los depósitos ocupan varios kilómetros cuadrados de extensión, los afloramientos llegan hasta casi un kilómetro tierra adentro, y tienen un espesor de hasta un metro y medio. Los análisis y dataciones de los materiales depositados por los tsunamis permitirán verificar su origen y edad, y su relación con episodios concretos ocurridos en la isla.
Las características y composición de estos depósitos indican su relación con erupciones explosivas ocurridas hace entre 150.000 y 180.000 años que provocaron el desmantelamiento del edificio volcánico existente y la creación de la caldera de Las Cañadas.
Controlar los efectos del paso del tiempo es una de las grandes obsesiones del ser humano, desde un punto de vista estético y también médico. Científicos de Estados Unidos y de España, dirigidos por el investigador Juan Carlos Izpisúa, han dado un paso que hace más creíble la materialización de ese sueño. Por primera vez han conseguido interrumpir el envejecimiento. De momento, el logro solo se ha conseguido en el laboratorio y con células de personas con progeria, una extraña enfermedad que causa el envejecimiento prematuro en plena infancia.
El avance, que hoy publica la revista «Nature», demuestra que al menos en una placa de cultivo se puede modular el paso del tiempo. Pero sobre todo ofrece un modelo de estudio único para estudiar esta rara enfermedad y todos los efectos de la vejez natural. En las células reprogramadas de los pacientes, el grupo de Izpisúa ha reproducido fielmente la enfermedad. Lo que se convierte en el mejor conejillo de Indias para probar futuros tratamientos e investigar a fondo el proceso biológico del paso del tiempo. Esta será la aplicación inmediata.
Los niños con progeria sufren con pocos años los problemas de salud típicos de la quinta o la sexta década de la vida. Son niños-viejos: tienen arterioesclerosis, osteoporosis, trombosis y ataques al corazón. Se quedan sin pelo, su piel se arruga, apenas crecen y su esperanza de vida no supera por término medio los 14 años.
El interés científico por esta rara patología es buscar una solución para sus afectados y, por extensión, encontrar respuestas para todas las enfermedades relacionadas con la edad.
Efecto temporal
La protagonista de esta investigación es la reprogramación celular y las células iPS. Con esta técnica, se puede dar marcha atrás en el reloj biológico y conseguir que una célula adulta vuelta al estado de inmadurez original para comportarse como si fuera embrionaria. Todo sin tener que destruir embriones.
A partir de una muestra de piel de enfermos con este síndrome, los científicos del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona y del Instituto Salk (California) generaron células madre iPS o pluripotentes con la alteración genética que provoca el síndrome. Durante la reprogramación, borraron los defectos de la enfermedad en las células. Las nuevas células actuaban como sanas. Mostraban la ausencia de progerina (la proteína que causa el envejecimiento) y, lo más importante, carecían de las alteraciones nucleares y epigenéticas que normalmente se asocian con el envejecimiento prematuro.
Los niños afectados tienen graves alteraciones en el núcleo de sus células que causan, a su vez, errores en cascada en muchos genes. «Hemos observado que podemos "rejuvenecer " un núcleo "envejecido" de progeria,lo que nos abre las puertas a estudiar los mecanismos genéticos de la vejez», explicó a ABC Izpisúa.
Este efecto es temporal. Cuando esas células iPS se transformaron en una célula adulta volverían a aparecer las malformaciones en sus núcleos y todos los efectos del envejecimiento.
La aplicación inmediata es utilizar estas nuevas células iPS como banco de pruebas. Es un modelo único, en opinión de Izpisúa, porque hasta la fecha todos los estudios se han realizado en modelos animales: en moscas, gusanos o ratones..., no en humanos. Las células iPS permitirá ensayar fármacos e investigar como si se hiciera en pacientes reales. Con la ventaja de que las células reprogramadas se diferencian en un plazo relativamente corto (dos semanas), en contraste con las décadas que dura el envejecimiento natural.
Investigadores del Departamento de Biología Celular de la Universidad de Córdoba, en colaboración con la Universidad de Illinois, en Chicago (Estados Unidos), han descubierto un sensor natural contra la acumulación de grasas en las células que producen la hormona del crecimiento. Este hallazgo, publicado en 'Endocrinology,' podría desvelar el secreto para combatir la obesidad.
Diversos estudios desarrollados en ratones transgénicos han demostrado que las células encargadas de producir la hormona del crecimiento -- células somatotropas-- funcionan además como sensores naturales que detectan la existencia de un exceso de nutrientes e informan al organismo para evitar una acumulación de grasas y una alteración de la glucosa, condiciones previas en la obesidad.
Los investigadores de la UCO, dirigidos por el profesor Raúl Luque, miembro del Departamento de Biología Celular de la Universidad de Córdoba, han experimentado con la eliminación de genes concretos en dichas células.
Así, han comprobado que la disminución en los niveles de la hormona del crecimiento que ocurre de manera natural en el organismo con el envejecimiento --esa hormona alcanza su mayor presencia durante la pubertad e inicia después su descenso-- podría ser la fórmula que emplea el cuerpo humano para evitar la aparición de otros problemas, como la diabetes.
Cuando ese descenso es excesivo, se producen las alteraciones y aparecen enfermedades como la obesidad provocada por la acumulación de grasas --un defecto del metabolismo--, la pérdida de masa muscular y la aparición de la diabetes.
El doctor en Biología por la Universidad de Córdoba y miembro del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica, Raúl Luque, ha trabajado en la Universidad de Illinois de Chicago. Desde su regreso como investigador del Programa Ramón y Cajal en 2008, ha dirigido varias tesis doctorales y un proyecto del Plan Nacional de Investigación sobre la hormona del crecimiento y los estados metabólicos extremos, como son la obesidad y la anorexia, según informa la Plataforma SINC
Una combinación de investigación con animales y con humanos apunta a una novedosa terapia genética que podría en última instancia ayudar en el tratamiento de la depresión mayor, afirman investigadores.
El método está diseñado para mejorar los niveles de una proteína del cerebro conocida como p11. Los autores del estudio señalaron que la p11 desempeña un importante papel en la promoción de sentimientos de recompensa, placer y satisfacción con las experiencias positivas de la vida.
"Las terapias actuales para la depresión tratan los síntomas, pero no las causas subyacentes, y aunque eso funciona para muchos pacientes, los que tienen depresión avanzada o que no responde a los fármacos podrían con algo de suerte beneficiarse de nuestro nuevo método", aseguró en un comunicado de prensa del Hospital Presbiteriano de Nueva York y el Centro Médico Weill Cornell el investigador principal del estudio, el Dr. Michael Kaplitt, profesor asociado y vicepresidente de cirugía neurológica en el Colegio de Medicina Weill Cornell.
Kaplitt, que también es neurocirujano del Hospital Presbiteriano de Nueva York y el Weill Cornell, y colegas, publicaron sus hallazgos en la edición del 20 de octubre de la revista Science Translational Medicine.
El papel protagónico de la p11 en la depresión fue descubierto en 2006 por el ganador del Premio Nobel Dr. Paul Greengard, de la Universidad de Rockefeller. En ese momento, la p11 se identificó como parte esencial de facilitar la vinculación del neurotransmisor serotonina (que hace mucho se conoce como un regulador del estado de ánimo, el apetito y el sueño) con las células nerviosas.
"Ante la ausencia de la p11, una neurona puede producir todos los receptores de serotonina que necesita, pero éstos no serán transportados a la superficie de la célula, y por tanto no sobresaldrán ni se vincularán al neurotransmisor", explicó Kaplitt en el comunicado de prensa.
Tras conversaciones con Greengard, Kaplitt estudió con mayor profundidad el papel de la p11 en ratones al desactivar la capacidad de la proteína de funcionar de forma adecuada en una parte específica del cerebro llamada el núcleo accumbens, que se sabe tiene que ver tanto con la adicción como con la depresión.
Sin p11, los ratones mostraron conductas depresivas. Entonces, los investigadores usaron una técnica que habían evaluado en pacientes de enfermedad de Parkinson, en que modifican un virus que no funciona, lo llenan de una "carga" genética (en este caso, el gen p11), y luego indican al virus que deposite sus contenidos en células del cerebro específicamente designadas.
Después de que el gen se administrara a las regiones del núcleo accumbens en que se había inhibido la p11 en los animales, los ratones dejaron de mostrar conductas depresivas, informaron los investigadores.
Además, autopsias llevadas a cabo en pacientes humanos que habían sido diagnosticados con depresión grave también revelaron que la misma región en sus cerebros tenía cantidades de p11 significativamente inferiores que las encontradas por lo general en pacientes sin señales de depresión, anotó el estudio.
"En conjunto, estos estudios proveen una evidencia firme de que mantener niveles adecuados de esta proteína en particular, la p11, en el área del cerebro del placer y la recompensa podría ser esencial para prevenir o tratar la depresión", concluyó Kaplitt.
Sin embargo, "los pacientes no deben esperar que esto se convierta rápidamente en un tratamiento contra la depresión", según el Dr. Bernard Carroll, director científico de la Pacific Behavioral Research Foundation en Carmel, California, y ex presidente del comité asesor de fármacos psicotrópicos de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) de EE. UU.
"Los hallazgos en laboratorio son interesantes, pero todavía falta mucho para el paso de traducirlos a algo que beneficie a los pacientes", anotó. "Aunque la neurobiología básica que estudia es bien conocida, la depresión es un trastorno humano y los modelos animales no reproducen el síndrome completo con fidelidad. Así que aunque no critico la ciencia, critico la prisa por especular hasta dónde nos llevará esto".
Exponerse a una bacteria presente en el ambiente puede mejorar el aprendizaje
Exponerse a una bacteria presente en el ambiente, de la que ya se pensaba que tenía cualidades antidepresivas, puede mejorar el aprendizaje, según un estudio realizado por investigadores del Sage Colleges en Troy, Nueva York (Estados Unidos) y presentado en la 110 Reunión General de la Sociedad Americana de Microbiología, en San Diego.
Según la investigadora Dorothy Matthews, del Sage Colleges, que dirigió este trabajo junto a Susan Jenks, "la 'Mycobacterium vaccae' es una bacteria natural de la tierra que la gente suele ingerir o respirar cuando pasan tiempo en un entorno natural".
Anteriores estudios de la 'M.vaccae' demostraron que esta bacteria inyectada en ratones estimuló el crecimiento de algunas neuronas que aumentaron los niveles de serotonina y redujeron la ansiedad. "Desde que sabemos que la serotonina juega un papel en el aprendizaje, nos preguntamos si la 'Mycobacterium vaccae' puede mejorar el aprendizaje en ratones", ha anotado Matthews.
Estas investigadoras alimentaron con esta bacteria viva a un grupo de ratones y evaluaron su habilidad para moverse dentro de un laberinto, en comparación con ratones de un grupo de control que no consumieron esta bacteria. "Descubrimos que los ratones alimentados con la 'M. vaccae' se movieron por el laberinto tan rápido y con menos ansiedad que los ratones de control", ha señalado Matthews.
En un segundo experimento, la bacteria fue eliminada de la dieta de los ratones del experimento y ellos fueron probados otra vez. Mientras que estos ratones recorrieron el laberinto más lentamente de lo que lo hicieron cuando ingerían la bacteria, en promedio eran aún más rápidos que los animales del grupo de control.
Tras tres semanas de descanso, realizaron una prueba final a los ratones. Mientras que los ratones del experimento continuaron recorriendo el laberinto más rápido que los de control, los resultados no fueron ya más estadísticamente significativos, lo que sugiere que el efecto de esta bacteria es temporal.
"Esta investigación sugiere que la 'M. vaccae' puede jugar un rol en la ansiedad y en el comportamiento de los mamíferos", ha apuntado Matthews, para quien "sería interesante especular sobre la posibilidad de que crear ambientes de aprendizaje en las escuelas que incluyeran tiempo en el exterior, donde la 'M. vaccae' está presente y puede reducir la ansiedad y mejorar la habilidad para aprender a realizar nuevas tareas".
Científicos del Centro de Investigación del Cáncer de la Universidad de Salamanca desarrollan un novedoso tratamiento para el cáncer de mama
Universidad de Salamanca
Un grupo de científicos del Centro de Investigación del Cáncer de la Universidad de Salamanca, coordinado por Atanasio Pandiella, ha desarrollado un novedoso tratamiento contra los tumores mamarios basado en la combinación de dos medicamentos.
Este nuevo proceso desarrollado por el Centro de Investigación del Cáncer (CIC) consigue no sólo que los tumores desaparezcan, sino que además no vuelvan a regenerarse a pesar de interrumpir el suministro de fármacos.
Los resultados de esta investigación desarrollada durante tres años por los científicos del CIC han sido publicados por la revista especializada The Journal of the Nacional Cancer Institute. Hasta ahora, los resultados del tratamiento en ratones de laboratorio que tenían células tumorales similares a las presentes en el cáncer de mama redujeron sus tumores en poco más de un mes. El siguiente paso será su aplicación a 40 mujeres en hospitales españoles en un ensayo clínico desarrollado en colaboración con el Grupo Español de Investigación de Cáncer de Mama (GEICAM) y cuyos resultados se darán a conocer dentro de aproximadamente un año.
Este novedoso tratamiento se basa en la aplicación de los medicamentos Hercepin y Dasatinib, cuyo uso combinado evita la proliferación de células tumorales de mama con altos niveles de la proteína HER2, que regula la multiplicación celular. Entre el 15 y el 20% de los carcinomas de mama presentan amplificación de HER2, una alteración que se asocia a peor pronóstico de la enfermedad.
Actualmente, el cáncer de mama es el tipo de cáncer más predominante en el mundo debido a su alta incidencia. A pesar de que aproximadamente a los 4,4 millones de mujeres a quienes se les diagnosticó cáncer de mama en los últimos cinco años están con vida, en la población femenina mundial el cáncer de mama es la causa más frecuente de muerte relacionada con el cáncer. Causa más de 410.000 muertes todos los años, y representa alrededor del 14% de todas las muertes por cáncer en las mujeres y el 1,6% de todas las muertes en la población femenina mundial.
Denominado “Gliese 581 g”, el sexto planeta de esta estrella que se encuentra a 20 años luz del Sol tiene una masa que es tres veces mayor a la del nuestro, y describe una órbita a una distancia adecuada de Gliese 581 como para poseer lagos o mares. Su “año” tiene una duración de solo 37 días, determinado por la velocidad con la que se desplaza alrededor de su sol y la distancia que lo separa de este. Lo mejor de todo es que se encuentra dentro de la denominada “zona habitable”, una región en la que las temperaturas provocadas por la luz solar es adecuada para sostener vida del tipo que conocemos aquí, en la Tierra. Además, el tamaño del exoplaneta hace suponer que está conformado principalmente por rocas (como la Tierra), proporcionando una superficie firme sobre la que vivir. Los planetas más grandes, con masas a partir de unas diez veces la de la Tierra, suelen ser gaseosos, por lo que vivir en ellos es -según nuestros estándares- bastante complicado.Gliese 581 g, hasta donde sabemos, se parece lo suficientemente a la Tierra como para que algún día podamos vivir en él.
Gliese 581 g, aún no agregado al gráfico, se encuentra en medio de la zona habitable.
Gliese 581 g, aún no agregado al gráfico, se encuentra en medio de la "zona habitable".
James Kasting, un astrónomo de la Universidad Estatal de Pensilvania, que no participó del hallazgo, ha declarado que Gliese 581 g “es el más excitante exoplaneta que he visto hasta ahora. Está en el medio de la zona habitable, así que es el candidato perfecto para ser habitado”.
Por supuesto, y a pesar de todo lo dicho, no debemos pensar que este planeta es una copia exacta de la Tierra. Que sea “habitable” significa que posee agua en estado líquido, que su gravedad no nos aplastará como un huevo, y que no nos freiremos en 10 segundos. Pero las condiciones reinantes en Gliese 581 g serán, por decirlo suavemente, muy diferentes de las que disfrutamos en la Tierra. En primer lugar, orbita alrededor de una enana roja pequeña, que tiene un brillo que apenas alcanza al 1% del de nuestro Sol. Esto significa que para ser habitable, este planeta se encuentra muy cerca de la estrella, y su año es muy breve: cuatro estaciones en solo 37 días. En segundo lugar, al estar tan cerca de su sol, es muy probable que en unos pocos millones de años el movimiento de rotación sobre su propio eje se detenga, provocando que el planeta muestre siempre el mismo lado hacia la estrella, tal como ha pasado con la Luna. Es más: quizás esto ya haya ocurrido. Según los cálculos de los astrónomos, esto provocaría temperaturas promedio de 71°C en el lado iluminado y de -34°C en su “lado oscuro”. Su atmósfera podría ayudar a redistribuir el calor por todo el planeta, aunque posiblemente vientos huracanados barrerían su superficie durante todo el año. Vogt cree que “el lugar más confortable del planeta se encontraría a lo largo de la línea que divide la luz de la oscuridad. Desde ese lugar veríamos la estrella siempre sobre el horizonte, en un eterno amanecer (o atardecer)."
A finales del verano de 1945, justo después de la rendición de Japón en la II Guerra Mundial, un submarino japonés hasta entonces desconocido por las tropas aliadas se rindió ante un destructor estadounidense. La tripulación asistió boquiabierta a la aparición de un aparato de dimensiones nunca vistas, tan descomunal que resultaba un 60% más grande que el mayor de los submarinos norteamericanos, dos veces más rápido y con capacidad para dar una vuelta y media a la Tierra sin repostar.
Pero la sorpresa no acabó aquí.
Tras una primera inspección, los americanos descubrieron que aquel submarino japonés, de la clase I-400, era también un portaaviones.
El submarino poseía un compartimento estanco donde transportar un avión de la clase Aichi M6A1 Seiran. Una vez en la superficie, la tripulación extraía el avión de su escondite, desplegaba sus alas sobre la cubierta y preparaba una pequeña pista para despegar.
El avión Seiran podía despegar y realizar todo tipo de misiones con rapidez y discreción. Una vez realizadas regresaba al submarino y volvía a desaparecer bajo el mar.
Los japoneses pretendían utilizar estos submarinos para realizar ataques sorpresa en la costa Este de los EEUU. Según los aliados, el mando nipón diseñó el I-400 con intención de destruir el canal de Panamá y de atacar con armas bacteriológicas ciudades como Nueva York o Washington. Pero la guerra acabó antes y el plan nunca se llegó a realizar.
Apple ha vuelto a hacerlo. El iPad, su nuevo dispositivo, un esperadísimo 'tablet', no ha defraudado a los seguidores de la compañía ni a los detractores, dado que, por prestaciones y precio, está destinado a abrir brecha en un mercado, el de los 'tablet', hasta ahora apenas explorado y, desde luego, nunca con éxito. Dentro de 60 días Apple comenzará a vender este dispositivo que lo tiene todo, o casi, desde 499 dólares el modelo más básico.
Todas las aplicaciones actuales de la App Store estarán disponibles en el iPad Quizás sea el precio lo más sorprendente del iPad, ya que la salida se fija en 499 dólares -precio de EEUU-. Apple ha decidido diferenciar entre los modelos con conexión WiFi y los modelos con conexión Wifi y 3G. Así, los primeros costarán 499 dólares -16 GB-, 599 dólares -32 GB- y 699 dólares -64GB-. En cuanto a los segundos, costarán 130 euros más cada modelo, es decir, 629, 729 y 829 dólares respectivamente. Los primeros dispositivos, WiFi, empezarán a venderse en 60 días, y los que incluyen 3G, en 90 días.
Además, todos los modelos con 3G, según ha anunciado Jobs, serán libres, es decir, no habrá restricciones de uso entre países como sí las hay con el iPhone, y usarán las nuevas tarjetas microSIMs. La pega es que mientras en EEUU ya han llegado a acuerdos con operadoras para ofrecer tarifas de datos 3G, en el resto del mundo esos acuerdos llegarán en junio o julio.
"Todo el mundo usa un portátil o un telefono hoy en día. ¿Hay espacio para un tercer dispositivo?", se preguntaba Steve Jobs al principio de la presentación. Su respuesta vendría minutos más tarde con esta tableta, diseñada para navegar por la web, gestionar correo, mostrar vídeos, funcionar como una consola de juegos y leer e-books. "Hay quien piensa que que los netbooks son esto, pero los netbooks son peores que los portatiles para todo", comentó ante un auditorio entregado. Con una pantalla de 9,7 pulgadas, un tamaño de 24x19 centímetros, poco superior al de un iPhone y un peso de unos 700 gramos -según modelo-, el iPad no cabe en un bolsillo pero sí es mucho más portátil que cualquier netbook. Especialmente si, como ha anunciado Steve Jobs, la batería dura diez horas en funcionamiento y hasta un mes en espera.
Una de sus grandes novedades es que funciona con un procesador desarrollado por Apple, el A4
La pantalla LED retroiluminada asegura un ángulo de visión de 178º además de buenas características de color y contraste. En cuanto a su resolución, alcanzará los 1024x768 píxeles con 132 píxeles por pulgada.
Por supuesto, al igual que su hermano menor, el iPhone, su pantalla será multitáctil, contará con tecnología Bluetooth para conectar dispositivos como un ratón o un teclado y tendrá brújula y GPS. Apple ya ha preparado diversos accesorios, como un dock con teclado, para hacer más fácil su uso. Además, gracias a sus diversas salidas, podrá conectarse a una televisión o un proyector, entre otros. Carecerá, eso sí, de cámara.
El bólido —de unos 80 m de diámetro y probablemente rocoso— detonó en el aire. La explosión fue detectada por numerosas estaciones sismográficas y hasta por una estación barográfica en el Reino Unido debido a las fluctuaciones en la presión atmosférica que produjo. Incendió y derribó árboles en un área de 2150 km², rompiendo ventanas y haciendo caer a la gente al suelo a 400 km de distancia. Durante varios días, las noches eran tan brillantes en partes de Rusia y Europa que se podía leer tras la puesta de sol sin necesidad de luz artificial. En los Estados Unidos, los observatorios del Monte Wilson y el Astrofísico del Smithsonian observaron una reducción en la transparencia atmosférica de varios meses de duración, en lo que se considera el primer indicio de este tipo asociado a explosiones de alta potencia. La energía liberada se ha establecido, mediante el estudio del área de aniquilación, en aproximadamente 10 o 15 megatones. Si hubiese explotado sobre zona habitada, se habría producido una masacre de enormes dimensiones. Según testimonios de la población tungus —la etnia local nómada de origen mongol dedicado al pastoreo de renos— que lo vio caer, «brillaba como el Sol». Informes del distrito de Kansk (a 600 km del impacto), describieron sucesos tales como barqueros precipitados al agua y caballos derribados por la onda de choque, mientras las casas temblaban y en los estantes los objetos de loza se rompían. El maquinista del ferrocarril Transiberiano detuvo su tren temiendo un descarrilamiento, al notar que vibraban tanto los vagones como los rieles.
La nicotina para el organismo es comparable a la figura de un terrorista que simula ser una persona seria actuando con una vida normal, estudia el lugar y, en forma falaz, realiza su tarea de destrucción. Desde el inicio como una fiera salvaje vigila a su presa, le muestra los dientes en falsa sonrisa, y luego se prende al cerebro con la adicción y termina destrozando el corazón y los pulmones.
La nicotina es una droga que se encuentra en las hojas de tabaco. Cuando un fumador inhala la nicotina, ésta va directamente a los pulmones y a la sangre. En siete segundos una cuarta parte de la nicotina ha llegado al cerebro, a través de la arteria pulmonar. Es una droga psicoactiva y un potente reforzador conductual, capaz de producir severa dependencia química en el consumidor. Actúa según la dosis pues a dosis bajas es psicoestimulante mejorando la capacidad mental, sobre todo la concentración, y a dosis altas tiene un efecto sedante al actuar como depresor.
Tras el salto cualitativo que supuso Viagra y otros fármacos similares para los varones que sufrían impotencia, a partir de hoy está disponible en el mercado farmacéutico de toda España otro medicamento que promete cambiar de forma sustancial y positiva la salud sexual de los españoles. Hablamos de Priligy (la dapoxetina es su principio activo), el primer y único medicamento oral contra la eyaculación precoz (EP).
El nuevo fármaco ha demostrado su eficacia en varones de 18 a 65 años con esta disfunción sexual, al aumentar el tiempo y el control de la eyaculación. A partir de ahora, los hombres que sufren de eyaculación prematura en el goce amatorio pueden reducir su angustia, preocupación y frustración, algo que no les afecta únicamente a ellos, toda vez que, como es lógico, afecta en gran medida a la relación de pareja. La comercialización de este fármaco -que se expenderá en envases de tres comprimidos con dosis de 30 ó 60 miligramos- supondrá un beneficioso revulsivo para entre el 30% y el 40% de los hombres que padece este trastorno sexual en algún momento de su vida y que, en no pocas ocasiones, «origina la ruptura de la pareja», tal como admitió la doctora Ana Puigvert, presidenta de la Asociación Española de Andrología y Medicina Sexual. Y es que, según la experta, la disfunción eréctil no provoca tantas separaciones traumáticas, ya que existe, por la otra parte, «una actitud más compasiva», mientras que en la eyaculación precoz se vive «una situación más dolorosa y frustrante».
La adquisición de Priligy necesita prescripción médica y se venderá con receta. Como en el caso de Viagra, no está financiado públicamente por el Sistema Nacional de Salud. El precio de cada comprimido de 30 mg. es de 11,8 euros y se presenta en un envase de tres pastillas con un coste total de 35,50 euros (PVP+IVA). Si los comprimidos son de 60 mg., el coste de cada uno asciende a 15 euros. Tras su aprobación por parte de la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios (AEMPS), España se convierte en el sexto país de la UE que comercializa este fármaco. La EP -el trastorno sexual más común entre los varones-, subrayó Puigvert, puede ser primaria, cuando se produce desde el primer contacto sexual y se mantiene en el tiempo; o secundaria, cuando se desarrolla en algún momento a lo largo de la vida. En puridad, se trata de un problema médico que se caracteriza porque el hombre eyacula poco después de la penetración, o incluso antes de que ésta se produzca, y por una falta de control de la misma.
Según la International Society of Sexual Medicine (ISSM), se puede considerar precoz la eyaculación que tiene lugar «un minuto o menos después de la penetración del pene en la vagina». Los 'prematuros', a veces «no notan ni el orgasmo», dijo la doctora, por lo que puede darse la eyaculación sin que exista disfrute sexual.
Un enorme dinosaurio descubierto en Sudáfrica dará a los científicos importantes pistas sobre la evolución de las criaturas más grandes que han caminado sobre la Tierra. Los restos hallados pertenecen a una especie hasta ahora desconocida.
Adam Yates, paleontólogo de la Universidad Wits de Johannesburgo, explicó que el 'Aardonyx Celestae', que medía entre siete metros y nueve metros de largo, ocupó una "posición muy significativa en el árbol genealógico de los dinosaurios".
"Este nuevo dinosaurio nos está ayudando a completar y revisar nuestra imagen sobre cómo empezaron los dinosaurios verdaderamente gigantescos", afirmó.
Yates afirmó que se han encontrado casi todos los restos fósiles del gigante herbívoro que existió durante el periodo Jurásico hace 195 millones de años. Un estudiante encontró los restos en la ciudad de Senekal de la provincia sudafricana de Free State, hace cinco años.
Sin embargo, los restos ha sido clasificados como una especie separada. "El Aardonyx posiblemente caminaba sobre sus patas traseras pero también podría usar las cuatro patas. Tenía pies planos con enormes garras que apoyaban su peso corporal en el medio de pie y unos muslos robustos", aseveró.
El mayor de todos los volcanes de Europa, que se encuentra a sólo 150 km. de la ciudad de Nápoles bajo las aguas del Mediterráneo, "podría entrar en erupción en cuaquier momento" y es una amenaza latente para Italia.
Se llama Marsili, tiene 70 km de largo por 30 de ancho, se eleva cerca de 3.000 metros desde el fondo (hasta sólo 450 metros de la superficie) y, según el vulcanólogo Enzo Boschi, presidente del Instituto italiano de Geofísica y Vulcanología, podría desintegrarse "en cualquier momento" provocando un tsunami que arrasaría una buena parte del sur de Italia.
Durante el pasado mes de febrero, el buque oceanográfico Urania, del Centro Nacional de Investigación italiano (CNR), llevó a cabo una serie de estudios sobre el terreno que despertó la preocupación de los científicos.
En concreto, los instrumentos detectaron una serie de derrumbes en las laderas del volcán que hacen temer seriamente por su integridad estructural, según el diario ABC.es.
"Si sus paredes ceden -aseguró Boschi al "Corriere della sera"- se desplazarían millones de metros cúbicos de material que levantarían, a su vez, una ola de gran potencia". Y lo peor es que las paredes del Marsili, extremadamente frágiles, podrían ceder en cualquier momento.
"Todo nos dice que el volcán está activo y que podría entrar en erupción en cualquier momento. Podría suceder mañana mismo", afirma Boschi, que insiste en el hecho de que "nuestras últimas investigaciones muestran que la estructura del volcán no es sólida, sus paredes son frágiles" y su cámara de magma creció hasta alcanzar unas dimesiones de 4 por 2 km.".
"Todo nos dice que el volcán está activo y que podría entrar en erupción en cualquier momento". Es como tener una gigantesca olla hirviendo y cerrada herméticamente, una auténtica bomba de relojería.
Si la erupción llega a producirse generaría, según el científico, "un fuerte tsunami que golpearía las costas de las regiones de Campania, Calabria y Sicilia".
Boschi añade, sin embargo, que "a pesar de que los datos que hemos recogido son precisos, resulta imposible realizar predicciones concretas" sobre el momento exacto en que se producirá el colapso del Marsili. "El riesgo -añade- es muy real, aunque difícil de evaluar".
Solo el 4 % del universo está compuesto de la materia que podemos observar mientras que el 26% es materia oscura y el 70% energía oscura.
Esta breve charla de la física Patricia Burchat en TED es una de las más amenas y explicativas que haya visto nunca sobre la composición del Universo, donde explica la diferencia entre la materia «convencional» de la materia oscura y la energía oscura.
En ella viene a describir cómo solo el 4 por ciento del universo está compuesto de la materia que podemos obsevar (nosotros, los objetos, átomos y energía «convencionales» digamos), mientras que el 26% es materia oscura y el 70% energía oscura – nombres un tanto misteriorosos que le asignaron a aquello que no podíamos «ver» pero sí percibir. Como ni la materia oscura ni la energía oscura son obsevables directamente por su propia naturaleza, solo podemos esutiarlas de forma indirecta por sus efectos sobre la materia convencional, como por ejemplo sucede en las lentes gravitacionales.
Con esas cifras se queda uno con la impresión de que somos capaces de ver muy poco de lo que nos rodea en el cosmos. Como sabiamente afirmó David Cline y reproduce el artículo de la Wikipedia,
Se ha puesto de manifiesto que los nombres «materia oscura» y «energía oscura» sirven principalmente como expresiones de nuestra ignorancia, casi como los primeros mapas etiquetados como Terra Incognita Uno de esos efectos visuales, que se puede observar con los telescopios, son los llamados anillos de Einstein que forman las imágenes de estrellas y galaxias debido a que la gravedad de esa materia/enegía oscuras desvía su trayectoria. En esta imagen del telescopio Hubble, los arcos circulares que se observan son en realidad la misma galaxia, deformada, que está situada más o menos en el centro del cículo que forman los arcos, un poco «más lejos» que lo que hay dentro. Los arcos se forman debido al efecto de lente que ejerce sobre la luz emitida un clúster de galaxias llamado Abell 1689, que está situado entre la lejana galaxia que dibuja el arco y nosotros los observadores. es una imagen tan impresionante como aclaratoria del efecto.
LA MATERIA OSCURA DEL UNIVERSO No todo lo que existe en el universo es visible. Los astrónomos pueden ver directamente todos los objetos astronómicos (como las estrellas) que emiten luz o cualquier otro tipo de radiación electromagnética.
Sin embargo, sabemos que existen objetos que no se pueden ver directamente. Por ejemplo:
Planetas en otras estrellas Estrellas enanas marrón Agujeros negros Partículas elementales que interactúan débilmente (como el neutrino) Polvo intergaláctico
¿Cómo sabemos que en el universo debe existir materia oscura?
Las estrellas en algunas galaxias espirales giran muy rápidamente. Según las leyes de la mecánica de Newton, la velocidad de una estrella a lo largo de su órbita depende de la masa de la galaxia contenida dentro de la órbita de la estrella. Sin embargo la masa visible es mucho menor que lo esperado. ¿Dónde está la masa que falta?
Las galaxias en el universo normalmente se agrupan en cúmulos que para mantenerse unidos necesitan de la fuerza de atracción gravitacional producida por una gran cantidad de masa. La masa requerida no se observa. ¿Dónde está?
Las grandes estructuras que vemos en el universo se formaron a partir de pequeñas irregularidades en la distribución de la materia al momento del big-bang. Más adelante, con la ayuda de la gravedad, estas fluctuaciones se hacen cada vez más fuertes y al final resultan galaxias, cúmulos, etc. Por otro lado, la radiación existente en el universo interactúa con la materia y por lo tanto se ve afectada por estas fluctuaciones. La señal que queda en la radiación de fondo es como una fotografía del universo joven y fue tomada por primera vez por el satélite COBE. El análisis de las fluctuaciones en la radiación de fondo indica que debe existir más materia en el universo de lo que observamos a simple vista. ¿Dónde está la materia que no observamos?
En un sistema binario formado por una estrella y un agujero negro, los dos cuerpos se mueven en una órbita en torno a un centro común. El agujero negro no se ve, pero la estrella si se puede ver. Debido al movimiento de la estrella en torno al centro del sistema binario, desde la Tierra se ve como si ésta se alejara y acercara cíclicamente. Este fenómeno se ha confirmado observando el efecto Doppler de la luz emitida por la estrella.
Existen fuertes argumentos teóricos a favor de un universo dominado por materia oscura. Estos argumentos se basan en el llamado modelo inflacionario según el cual el universo sufrió un período de crecimiento acelerado a los pocos instantes después del Big Bang. Esta teoría predice que el universo estaría dominado por materia oscura: 99% de la materia que forma el universo no es visible. La cantidad total de masa predicha por este modelo es un parámetro que los astrofísicos llaman la masa crítica del universo.
¿Cómo podemos detectar la presencia de materia oscura?
¿Cuál es la naturaleza de la materia oscura?
¿Será posible que los objetos que constituyen la materia oscura del universo estén formados de electrones, protones y neutrones tal como ocurre con las estrellas y los planetas?
Veamos:
El efecto de lente gravitacional producido por objetos astronómicos no visibles directamente ha servido para revelar de manera muy clara la presencia de materia oscura.
La materia 'normal' de la cual están hechos todos los objetos que observamos básicamente se puede reducir a electrones, protones y neutrones (colectivamente llamados bariones, o materia bariónica).
La cantidad total de materia bariónica en el universo es un parámetro conocido, ya que éste determina la composición de la materia primordial originada en el Big Bang (75% hidrógeno, 25% helio). Si efectivamente vivimos en el universo con masa crítica que predice el modelo inflacionario, entonces apenas una fracción del 1 al 2% sería masa barionica. La fracción restante sería un tipo de materia no-barionica, es decir que no sienten la fuerza nuclear fuerte. Posibles candidatos son el neutrino, y otras partículas elementales que interactúan débilmente.
PROPAGACION DE LA LUZ Y LENTES GRAVITACIONALES
¿Cómo se propaga la luz?
Es muy fácil entender que la luz se propaga en línea recta, ya que esta trayectoria es la distancia más corta entre dos puntos. Gráficamente se podría representar así:
El famoso físico Albert Einstein propuso en su teoría que la luz efectivamente sigue la trayectoria más corta, sin embargo, el espacio no siempre es plano. Es posible encontrar situaciones en la que el espacio tenga curvatura. Sería algo así:
Para entender mejor el concepto de curvatura del espacio, puede visitar la página dedicada a exponer la Teoría de la Relatividad General.
Si el espacio tiene curvatura (por ejemplo debido a la masa de una estrella) entonces la distancia más corta entre dos puntos sería una linea que se percibe como una curva. Esta trayectoria se llama geodésica.
De aquí se desprenden dos consecuencias importantes:
La luz de una estrella lejana al pasar cerca al Sol sufre una pequeña desviación. Este efecto fue observado por primera vez durante el eclipse de 1919. En un eclipse las estrellas cercanas al campo visual del Sol aparecen desplazadas
De forma similar, si un punto brillante lejano (por ejemplo un quasar), es observado cuando una gran masa (por ejemplo una galaxia) se interpone entre éste y el observador, la desviación de los rayos de luz generan un efecto lente. El resultado es que, justo como ocurre con una lente óptica, la luz se enfoca y el objeto se ve más brillante. También pueden aparecer imágenes multiples del mismo objeto. Este efecto ha sido observado en varias ocasiones. La galaxia masiva produce la curvatura del espacio a su alrededor, lo cual hace que la luz se desvíe. Si esta galaxia no se observa porque tiene poco brillo, o si en vez de la galaxia lo que tenemos es un cuerpo masivo que no emite luz (materia oscura), el efecto de lente gravitacional nos permite la detección de materia oscura, revelada por las imágenes múltiples de la fuente de luz lejana.
Efecto Lente en Astronomía La información que recibimos sobre el universo nos llega ya sea por ondas electromagnéticas (luz), ondas gravitacionales o partículas. El efecto de lente gravitacional afecta la luz emitida por objetos astronómicos, lo cual se puede explotar para investigar la presencia de materia oscura en el universo.
Así es como el efecto de lente gravitacional se usa para detectar materia oscura:
El aumento en el brillo de una estrella debido a la lente gravitacional producido por un planeta masivo es usado para detectar materia oscura en nuestra Galaxia.
La aparición de imágenes múltiples de un quasar debido a la lente producida por un cúmulo de galaxias revela la presencia de materia oscura fuera de la Galaxia.
Bariones y mesones Existen otras partículas que se pueden construir a partir de las más elementales que aparecen en la tabla anterior. Por ejemplo se ha visto que en la naturaleza se dan partículas formadas por combinaciones de tres quarks o por combinaciones de un par quark y anti-quark (anti-quark es la antipartícula del quark). Estos grupos así formados se llaman Bariones y Mesones respectivamente. Ejemplos:
¿Cuáles son las partículas elementales? Dependiendo del tipo de interacciones que pueden tener, las partículas se clasifican en dos grandes grupos: los quarks y los leptones. Un tercer grupo lo forman las partículas portadoras de fuerzas.
FUERZA PARTÍCULA MEDIADORA Electromagnética Fotón Nuclear Fuerte Gluón Nuclear Débil W, Z Gravedad (gravitón?) QUARKS LEPTONES U Electrón D Neutrino electrón S Muón C Neutrino muón B Tau T Neutrino tau
Bosones y fermiones Según la propiedad cuántica llamada spin, las partículas se clasifican en Bosones (si tienen spin entero) o fermiones (si tienen spin semi-entero). El electrón es un ejemplo de un fermión, mientras que las partículas portadoras de una interacción son bosones.
Electrón Descubierto en 1897 por el físico inglés J. J. Thomson (1856 - 1940). Los electrones son partícula con carga eléctrica negativa que dan origen a la electricidad cuando fluyen en un conductor. El electrón pertenece a la familia de los leptones
Gluón Es la partícula portadora de la interacción nuclear fuerte
Gravitón Es la partícula portadora de la interacción gravitacional
Leptón Según el modelo estándar las partículas elementales han sido agrupadas en dos grandes familias: los quarks y los leptones. Los leptones son partículas muy ligeras que siempre interactúan por medio de la fuerza nuclear débil y si tienen carga también sienten la interacción electromagnética, pero nunca sienten la interacción nuclear fuerte. Ejemplos de los leptones son: el electrón, el muón, el tau y el neutrino.
Neutrino En italiano la palabra neutrino significa el 'neutro pequeñito', lo cual era justamente lo que el físico Enrico Fermi queria denotar. Un neutrino es una partícula de masa nula (o muy cercana a nula) que no tiene carga y no siente la fuerza nuclear fuerte. Fue propuesto por Wolfgang Pauli en 1930 y descubierto en 1956 por Fred Reines y Clyde Cowan. En el universo hay muchos neutrinos (250 en cada centímetro cuadrado del cosmos), pero como éstos no sienten la fuerza nuclear fuerte ni la fuerza electromagnética, es muy difícil detectarlos. En el tiempo que usted demora en leer esta frase, millones de neutrinos han atravezado su cuerpo a la velocidad de la luz. Estas partículas pueden constituir gran parte de la materia oscura del universo. El artículo de Neutrinos en el cosmos presenta el tema de los neutrinos más detalladamente.
Neutrón Se encuentra normalmente, como el protón, en los núcleos atómicos. El neutrón no tiene carga eléctrica, está hecho de tres quarks y no es una partícula estable en general. Cuando se encuentra libre, fuera del núcleo, ésta decae en un protón, un positrón y un neutrino. Fue descubierto por el físico inglés James Chadwick en 1932. La masa del neutrón es ligeramente mayor que la del protón.
Positrón Es la anti-partícula del electrón. Es decir tiene la misma masa del electrón, pero su carga es de signo contrario (+) y cuando se encuentra con en electrón, este par se aniquila convirtiendo toda su masa en energía en forma de radiación (fotones). Fue descubierto en experimentos de rayos cósmicos por Carl Anderson en 1932.
Protón Es una partícula de carga eléctrica igual a la del electrón pero positiva y con una masa 1800 veces mayor a la del electrón. Un protón está formado por tres quarks y se encuentra normalmente dentro de núcleos atómicos. En ambientes de muy alta energía como en el Sol, los protones se encuentran libres.
Quarks Por medio de experimentos de colisiones entre partículas elementales se ha podido determinar que el protón y el neutrón no son partículas simples (sin partes). Por el contrario, dentro del protón hay partes con sus propiedades individuales que se suman para formar las características visibles del protón. Estas partes que forman al protón se llaman quarks.
Los quarks son partículas elementales, que no solamente forman al protón, sino a toda una serie de familias de otras partículas. Combinaciones de tres quarks forman los bariones (como el protón) y combinaciones de un quark y un anti-quark forman la famila de los mesones. Los quarks sienten la fuerza nuclear fuerte, pero no se encuentran libres en la naturaleza. Siempre están en estados ligados con otros quarks ya sea en un barión o en un mesón. La teoría de los Quarks fue elaborada en 1963 por los físicos Murray Gell-Mann y Yuval Ne'eman. Fue Gell-Mann quien dió el nombre de 'quarks' a estas partículas. La palabra no tiene significado alguno y salió de una frase de un libro del escritor James Joyce. Poco tiempo después de lanzada la hipótesis de los quarks, experimentos realizados en los laboratorios de Fermilab (en EEUU) y CERN (en Ginebra) comenzaron a dar evidencia experimental sobre su existencia.
Los núcleos atómicos están hechos de neutrones y protones. A los 3 minutos ya existen las condiciones para la formación de los primeros núcleos atómicos.
El núcleo más sencillo que se puede formar es el de Deuterio. ¿Cómo? Por la fusión nuclear de 1 protón + 1 neutrón. Unos segundos antes no se podían formar porque la temperatura aún era muy alta y se destruirían con facilidad. En seguida se puede formar el núcleo de Helio (= 2 protones + 2 neutrones).
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 3 min 1.000 millones
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 3 min 1.000 millones
Este es la época en la cual se fija la composición química primordial del universo.
Para que se pueda mantener la formación de núcleos atómicos se debe contar con una temperatura y densidad muy alta. Sin embargo, el universo se enfría a medida que se expande.
A los 34 minutos se frena la producción de núcleos atómicos porque la temperatura no es lo suficientemente alta para lograr la fusión nuclear de elementos más pesados. El resultado final es que el universo queda con una composición química primordial así: 25% helio (2He4), 75% hidrógeno (1H1) y unas pequeñas trazas de deuterio (1H2), helio-3 (2He3) y litio (3Li7).
Esta es la materia normal que aparecerá en las estrellas, planetas, y todos los objetos astronomicos que observamos. En el universo también hay una gran componente de partículas elementales de naturaleza distinta. Este tipo de materia se llama materia oscura y aún no ha sido observada directamente.
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 34 min 300 millones
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 34 min 300 millones
Pasan 380.000 años, el universo sigue en expansión, la materia y la radiación interactúan fuertemente por medio de fuerzas electromagnéticas que hacen que la luz sea dispersada por los electrones. Esto quiere decir que la radiación (fotones) sufre muchas colisiones que no le permiten la libre propagación. Situados en un lado del universo en esta época no prodríamos ver que estaba sucediendo al otro lado del universo por que la radiación no se propagaba libremente. Era como estar inmerso en la neblina.
Aun no existen los átomos, las altas temperaturas no permiten que los núcleos de hidrógeno y helio existentes atrapen electrónes para formar átomos neutros.
Para formar átomos es necesario contar con electrones libres de baja energía que puedan ser atraídos por la fuerza electromagnética del núcleo. Al comienzo, la temperatura es muy alta y no se pueden formar átomos. En estas condiciones, si un átomo llegara a formarse inmediatamente se destruiría debido al excesivo número de colisiones energéticas entre las partículas.
Un evento importante sucede a los 380.000 años de edad del universo: la temperatura baja a 3.000 grados Kelvin, suficientemente baja para permitir la formación de átomos neutros. Antes de la formación de átomos neutros la luz no podía viajar libremente de un extremo a otro del universo, por el contrario, los electrones libres formaban un medio difuso y opaco para la luz, como una nube densa. Cuando los electrones libres son absorbidos por los átomos recien formados el medio cambia repentinamente de difuso a transparente para la radiación. Se origina así un fondo cosmológico de radiación (o radiación cósmica de fondo).
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 380.000 años 3.000
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 380.000 años 3.000
En las condiciones de alta temperatura y densidad que se encuentran en las primeras etapas del universo los fotones tienen mucha energía y por lo tanto se comportan como partículas. Estas partículas (fotones) sufren muchos choques haciendo que el medio sea opaco.
Cuando el universo tiene una edad de 380.000 años se forman átomos neutros. En este proceso los electrones libres quedan atrapados en los átomos y como consecuencia los fotones pueden viajar libremente!
La luz ahora se propaga libremente y constituye un fondo de radiación constante en el universo.
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 380.000 años 3.000
Tiempo Temperatura (grados Kelvin) 380.000 años 3.000
Una vez generada la radiación cósmica de fondo, pasan muchos millones de años muy aburridores para la historia del universo. No pasa nada excepto la continuación de la expansión y el enfriamiento.
Durante esta época el universo es oscuro, como una bola de gas que alcanza el equilibrio termodinámico. No hay estrellas o galaxias que emitan rayos de luz. La única forma de radiación es la radiación cósmica de fondo proveniente del Big Bang, que se enfria en forma proporcional a la expansión del espacio.
Pero, IMPORTANTE: las pequeñas fluctuaciones en la distribución de la materia se amplifican por la acción de la gravedad. Éste es el principio de la formación de estrellas, galaxias y estructuras mayores.
Comenzando a los 200 millones de años de edad del universo las nubes más densas colapsan por la acción de la gravedad y se convierten en las primeras estrellas. Las galaxias se forman por agregación de estrellas y nubes de gas a partir de los 700.000 años, y más adelante las galaxias se agrupan en sistemas mayores. El proceso de formación de estructura aun continua hoy con cúmulos galácticos y super-cúmulos que encierran una masa total equivalente a 10.000.000 de millones de soles (= 1014 masas solares).
¿Cómo aparecieron las fluctuaciones en la densidada de la materia?
La época oscura del universo termina cuando aparece la luz de las primeras estrellas a los 200 millones de años después del Big Bang.
Dentro de las nubes que se forman por colapso gravitacional existen regiones con mayor concentración de masa. El colapso de estas nubes de materia primordial se produce con la ayuda de la gravedad proveniente de la materia oscura en el universo. En estas nubes superdensas la energía gravitacional se convierte en calor, sube la temperatura y la presión y comienza el proceso de fusión nuclear haciendo que las primeras estrellas brillen.
La luz de las primeras estrellas alcanza a ionizar los átomos del medio interestelar. Por esta razón a esta época se le llama de re-ionización. Vuelven a aparecer electrones libres con los que se dispersa la radiación cósmica de fondo, dejando una huella característica en este fondo de radiación.
Las primeras estrellas solo tienen hidrógeno y helio, pero en sus núcleos se forman elementos químicos más pesados y cuando estas llegan al término de su vida, algunas se convierten en supernovas que explotan enriqueciendo el medio interestelar con los nuevos elementos químicos que aparecerán en estrellas formadas posteriormente.
IMPORTANTE: Dentro del núcleo de las estrellas, la fusión nuclear forma elementos más pesados que el helio. Por ejemplo se puede formar nitrógeno, carbono, hierro, etc.
IMPORTANTE: Dentro del núcleo de las estrellas, la fusión nuclear forma elementos más pesados que el helio. Por ejemplo se puede formar nitrógeno, carbono, hierro, etc.
El Sol y los planetas se formaron a partir de una nube de gas primordial (hidrógeno 75% y helio 25%) hace 4.500 millones de años.
El Sol y los planetas gigantes (Júpiter, Saturno, etc) se originaron de esas nubes por la acción de la gravedad que tiende a acumular grandes cantidades de masa en centros bien definidos. Uno de estos centros resultó ser el Sol, otro Júpiter, etc. con la diferencia de que la cantidad de masa que pudo acumular el Sol fue lo suficientemente grande para alcanzar la densidad y temperatura que comienzan el proceso de fusión nuclear.
Los planetas sólidos como la Tierra se formaron por la acumulación de planetesimales que a su vez se formaron por agregación de pequeños fragmentos de materia.
¿ Cómo sabemos que la teoría del Big Bang es correcta?
Estrictamente es imposible probar que una teoría es correcta porque siempre existe la posibilidad que surjan datos experimentales más precisos que falsifiquen la teoría. Sin embargo, una buena teoría debe hacer predicciones y cuando las predicciones se pueden comprobar experimentalmente la teoría gana peso. Otro aspecto que incrementa la probabilidad de que una teoría sea correcta es la consistencia interna y la consistencia con otras teorías más fundamentales y maduras. En este aspecto el big bang es una teoría robusta que goza de una envidiable consistencia. La teoría del big bang no es libre de retos observacionales pero hasta el momento no han surgido observaciones que den pie para falsificarla (rechazarla). Veamos la evidencia:
Tabla de consistencia del Big Bang.
Se enumeran las predicciones de la teoría y los hechos que se deberían cumplir para que la teoría sea auto-consistente. Al lado se anota la evidencia experimental correspondiente. Bajo la columna de probabilidad (prob) se le asigna a cada predicción un puntaje que básicamente designa la probabilidad de que la predicción haya quedado probada. Este puntaje no es riguroso, es propuesto por el autor y se basa solamente en su experiencia en el tema y por lo que se refleja en trabajos de otros investigadores del tema. Predicción Confirmación Prob 1. Expansión del espacio por A. Friedmann en 1922 y G. Lemaître en 1930 Observada por E. Hubble en 1929 demostrando la relación entre velocidad y distancia de galaxias lejanas. La velocidad de expansión determinada por el Telescopio Espacial Hubble y consistente con el valor medido por WMAP es de 22 Km/seg por cada millón de años-luz de distancia. 100 2. Edad finita del universo por A. Friedmann en 1922 y G. Lemaître en 1930 13.700 millones de años con un error del 1%, medida por WMAP y consistente con las edades de las estrellas más viejas y las mediciones de la edad del universo realizadas por el Telescopio Espacial Hubble 100 3. El universo es más caliente y denso en el pasado. G. Gamow, 1946. La temperatura de la RCF aumenta a medida que se observa más lejanamente. Mediciones de espectros de nubes de gas intergalácticas revelan una temperatura de la RCF creciente con la distancia. Srianand y otros (2008) midieron la temperatura de la RCF cuando el universo tenía una edad de 2760 millones de años (corrimiento hacia el rojo z = 2.418). La temperatura se pudo determinar analizando el espectro de lineas de absorción en dichas nubes de monoxido de carbono (CO). El resultado de esta medición es de una temperatura de 9.15 +/- 0.7 kelvin, la cual es consistente con el valor de 9.315 kelvin que predice la teoría del big bang para esa época (nota: esta observación no es consistente con el modelo cosmológico estacionario) 100 4. Composición de elementos primordiales por G. Gamow en 1946 75% hidrógeno, 25% helio y una pequeña fracción de deuterio (ver siguiente punto) y litio medidos en espectros estelares 95 5. Presencia de deuterio en el universo Observando líneas de absorción de la luz de quasars lejanos por gas intergaláctico se ha determinado una abundancia universal de deuterio de 2x10-4 relativa al hidrógeno. El deuterio no puede originarse en las estrellas, el Big Bang es el único mecanismo existente para crear este deuterio. 90 6. Radiación Cósmica de Fondo (RCF) por G. Gamow, R. Alpher y R. Herman en 1948 y R. Dicke y J. Peebles en 1965. Detectada por A. Penzias y R. Wilson en 1964. Firmemente establecido su origen cosmológico y estudiada en gran detalle por decenas de experimentos en tierra, globos y plataformas satelitales. 100 7. Espectro térmico de la RCF por G. Gamow, R. Alpher y R. Herman en 1948 Distribución espectral de cuerpo negro con desviaciones no mayores que 0.01% y con temperatura de 2,725 ± 0,002 kelvin medido por los proyectos COBE y COBRA en 1990. 100 8. Anisotropías en la RCF a escalas mayores que 1 grado. Sachs y Wolfe 1967. Detectadas por el proyecto COBE en 1992 con una amplitud característica ΔT/T = 10-5. 90 9. Ondas acústicas en el plasma primordial, por R. A. Sunyaev y Y. B. Zeldovich en 1970. Detectadas por el experimento Boomerang en el 2000 y confirmada por WMAP y decenas más de experimentos observando desde la tierra y montados en globos. 90 10. Polarización de la RCF Detectada por el experimento DASI en el 2002 60 11. Anti-correlación de la temperatura y la polarización de la RCF Detectada por WMAP en el 2003 70 12. Coherencia de la polarización de la RCF a escalas angulares > 1° Observada por WMAP en el 2003 60 13. Interacción de la RCF con nubes de gas en cúmulos galácticos. R. A. Sunyaev y Y. B. Zeldovich en 1969. Observado por Birkinshaw et. al. 1981 midiendo deformaciones del espectro de la RCF en direcciones de cúmulos conocidos. 70 14. Formación de estructura a gran escala a partir de inhomogeneidades en densidad del plasma primordial, estudiada por E. Lifshitz en 1946, y J. Silk en 1967. La concentración de materia en galaxias y cúmulos de galaxias ha sido medida por medio de observaciones profundas del cielo. Estas mediciones son compatibles con la amplitud de las perturbaciones en el plasma a una edad de 380 mil años, según se infieren de las mediciones de anisotropías en la RCF. 80 15. Número de familias de neutrinos por G. Steigman, D. Schram y J. Gunn en 1977 Solo 3 familias. Confirmado por experimentos en el acelerador de partículas del CERN midiendo la vida media del bosón intermedio Z0 y consistente con la nucleosintesis en el Big Bang (ver puntos 4 y 5). 80 16. El universo es finito (H. Olbers, 1823) La noche es oscura. El universo no pede ser infinito en extensión, de lo contrario en cualquier dirección de observación del cielo nos encontraríamos con una estrella y la noche seria tan brillante como el día. 90 17. Debe existir materia oscura no bariónica. Al momento no ha habido detección directa de materia oscura no bariónica que satisfaga los requerimientos de la teoría. Los neutrinos quedan descartados por ser relativistas y tener una masa muy pequeña. La única evidencia favorable viene de la dinámica de galaxias y cúmulos galácticos. 40 18. Debe existir un fondo cosmológico de neutrinos, predicción de R. Alpher y R. Herman en 1948. Evidencia de un fondo cosmológico de neutrinos se desprende del análisis de los datos de anisotropias de la RCF de 5 años acumulados de datos del experimento WMAP. 0 19. Debe existe un fondo cosmológico de ondas gravitacionales Aún no detectado, y posiblemente no se podrá detectar directamente debido a su baja intensidad. Esta predicción es específica del modelo inflacionario. 0
Tabla de consistencia del Big Bang. Se enumeran las predicciones de la teoría y los hechos que se deberían cumplir para que la teoría sea auto-consistente. Al lado se anota la evidencia experimental correspondiente. Bajo la columna de probabilidad (prob) se le asigna a cada predicción un puntaje que básicamente designa la probabilidad de que la predicción haya quedado probada. Este puntaje no es riguroso, es propuesto por el autor y se basa solamente en su experiencia en el tema y por lo que se refleja en trabajos de otros investigadores del tema. Predicción Confirmación Prob 1. Expansión del espacio por A. Friedmann en 1922 y G. Lemaître en 1930 Observada por E. Hubble en 1929 demostrando la relación entre velocidad y distancia de galaxias lejanas. La velocidad de expansión determinada por el Telescopio Espacial Hubble y consistente con el valor medido por WMAP es de 22 Km/seg por cada millón de años-luz de distancia. 100 2. Edad finita del universo por A. Friedmann en 1922 y G. Lemaître en 1930 13.700 millones de años con un error del 1%, medida por WMAP y consistente con las edades de las estrellas más viejas y las mediciones de la edad del universo realizadas por el Telescopio Espacial Hubble 100 3. El universo es más caliente y denso en el pasado. G. Gamow, 1946. La temperatura de la RCF aumenta a medida que se observa más lejanamente. Mediciones de espectros de nubes de gas intergalácticas revelan una temperatura de la RCF creciente con la distancia. Srianand y otros (2008) midieron la temperatura de la RCF cuando el universo tenía una edad de 2760 millones de años (corrimiento hacia el rojo z = 2.418). La temperatura se pudo determinar analizando el espectro de lineas de absorción en dichas nubes de monoxido de carbono (CO). El resultado de esta medición es de una temperatura de 9.15 +/- 0.7 kelvin, la cual es consistente con el valor de 9.315 kelvin que predice la teoría del big bang para esa época (nota: esta observación no es consistente con el modelo cosmológico estacionario) 100 4. Composición de elementos primordiales por G. Gamow en 1946 75% hidrógeno, 25% helio y una pequeña fracción de deuterio (ver siguiente punto) y litio medidos en espectros estelares 95 5. Presencia de deuterio en el universo Observando líneas de absorción de la luz de quasars lejanos por gas intergaláctico se ha determinado una abundancia universal de deuterio de 2x10-4 relativa al hidrógeno. El deuterio no puede originarse en las estrellas, el Big Bang es el único mecanismo existente para crear este deuterio. 90 6. Radiación Cósmica de Fondo (RCF) por G. Gamow, R. Alpher y R. Herman en 1948 y R. Dicke y J. Peebles en 1965. Detectada por A. Penzias y R. Wilson en 1964. Firmemente establecido su origen cosmológico y estudiada en gran detalle por decenas de experimentos en tierra, globos y plataformas satelitales. 100 7. Espectro térmico de la RCF por G. Gamow, R. Alpher y R. Herman en 1948 Distribución espectral de cuerpo negro con desviaciones no mayores que 0.01% y con temperatura de 2,725 ± 0,002 kelvin medido por los proyectos COBE y COBRA en 1990. 100 8. Anisotropías en la RCF a escalas mayores que 1 grado. Sachs y Wolfe 1967. Detectadas por el proyecto COBE en 1992 con una amplitud característica ΔT/T = 10-5. 90 9. Ondas acústicas en el plasma primordial, por R. A. Sunyaev y Y. B. Zeldovich en 1970. Detectadas por el experimento Boomerang en el 2000 y confirmada por WMAP y decenas más de experimentos observando desde la tierra y montados en globos. 90 10. Polarización de la RCF Detectada por el experimento DASI en el 2002 60 11. Anti-correlación de la temperatura y la polarización de la RCF Detectada por WMAP en el 2003 70 12. Coherencia de la polarización de la RCF a escalas angulares > 1° Observada por WMAP en el 2003 60 13. Interacción de la RCF con nubes de gas en cúmulos galácticos. R. A. Sunyaev y Y. B. Zeldovich en 1969. Observado por Birkinshaw et. al. 1981 midiendo deformaciones del espectro de la RCF en direcciones de cúmulos conocidos. 70 14. Formación de estructura a gran escala a partir de inhomogeneidades en densidad del plasma primordial, estudiada por E. Lifshitz en 1946, y J. Silk en 1967. La concentración de materia en galaxias y cúmulos de galaxias ha sido medida por medio de observaciones profundas del cielo. Estas mediciones son compatibles con la amplitud de las perturbaciones en el plasma a una edad de 380 mil años, según se infieren de las mediciones de anisotropías en la RCF. 80 15. Número de familias de neutrinos por G. Steigman, D. Schram y J. Gunn en 1977 Solo 3 familias. Confirmado por experimentos en el acelerador de partículas del CERN midiendo la vida media del bosón intermedio Z0 y consistente con la nucleosintesis en el Big Bang (ver puntos 4 y 5). 80 16. El universo es finito (H. Olbers, 1823) La noche es oscura. El universo no pede ser infinito en extensión, de lo contrario en cualquier dirección de observación del cielo nos encontraríamos con una estrella y la noche seria tan brillante como el día. 90 17. Debe existir materia oscura no bariónica. Al momento no ha habido detección directa de materia oscura no bariónica que satisfaga los requerimientos de la teoría. Los neutrinos quedan descartados por ser relativistas y tener una masa muy pequeña. La única evidencia favorable viene de la dinámica de galaxias y cúmulos galácticos. 40 18. Debe existir un fondo cosmológico de neutrinos, predicción de R. Alpher y R. Herman en 1948. Evidencia de un fondo cosmológico de neutrinos se desprende del análisis de los datos de anisotropias de la RCF de 5 años acumulados de datos del experimento WMAP. 0 19. Debe existe un fondo cosmológico de ondas gravitacionales Aún no detectado, y posiblemente no se podrá detectar directamente debido a su baja intensidad. Esta predicción es específica del modelo inflacionario. 0
Y ¿cuáles son los problemas del Big Bang?
LOS PROBLEMAS DEL BIG-BANG Desde el año 1929 cuando el astrónomo Edwing Hubble descubrió la expansión del universo, se ha progresado inmensamente en el entendimiento del origen del cosmos.
La teoría que goza de mayor aceptación y sustento experimental es la cosmología del Big-Bang. Sin embargo, aún quedan algunos problemas por resolver dentro de esta teoría. Necesitamos mentes inquietas y jóvenes para resolverlos.
EL PROBLEMA DEL HORIZONTE La temperatura del universo es la misma en cualquier dirección que observemos. ¿Cómo sucede esto, sabiendo que no todos los puntos del universo han interactuado de alguna forma para igualar su temperatura?
EL PROBLEMA DE LA GEOMETRÍA DEL UNIVERSO La teoría del Big-Bang se basa en la Teoría de la Relatividad General de Albert Einstein, según la cual la geometría del universo puede ser plana (tal como la entendía Euclides) o esférica. El problema de la geometría radica en que el universo que observamos exhibe una geometría plana (o por lo menos muy cercana a ser plana), lo cual es poco probable ya que de no ser exactamente plana, con el tiempo evolucionaría rápidamente hacia una geometría altamente esférica.
EL PROBLEMA DE LA MATERIA OSCURA DEL UNIVERSO Para resolver los dos problemas anteriores, se ha propuesto una solución que se llama el modelo inflacionario y que propone una etapa de rápido crecimiento del universo en sus primeros momentos. Para que esta propuesta funcione es necesario que el universo tenga muchísima más materia de lo que observamos directamente. A esta materia se le llama oscura y hasta el momento no se ha encontrado ni se sabe muy bien cuál es su naturaleza.
EL PROBLEMA DE LA EDAD DEL UNIVERSO A manera de nota histórica (porque ya se ha resuelto este problema) vale la pena mencionar el dilema de la edad del universo: cuando Edwing Hubble observó el movimiento de recesión de las galaxias, la primera idea que se le ocurrió fue que si el universo se expande es porque en algún momento en el pasado todas las galaxias compartían el mismo lugar. Si pudiéramos devolvernos en el tiempo, ¿cuánto tiempo tomaría el universo para llegar a ese estado?
La respuesta nos daría un estimado de la edad del universo. Los cálculos que se hicieron originalmente arrojaban resultados que indicaban edades de 6 a 10 mil millones de años. Estos resultados entraban en conflicto con las edades de los cúmulos globulares, los cuales se sabía que tenian edades superiores a los 10 mil millones de años. Gracias a las mediciones de posiciones estelares por el satélite Hiparcos, y por mediciones de distancias galácticas por el Telescopio Espacial Hubble, este dilema se ha resuelto.
