Una nube de gas se acerca al agujero negro del centro de la Vía Láctea.

Una nube de gas de unas tres veces la masa de la tierra y compuesta principalmente por hidrógeno y helio se está acercando a agujero negro del centro de la Vía Láctea, llamado Sagitario A*, cuya masa es unos cuatro millones de veces la del Sol.

La velocidad de la nube se ha duplicado en los últimos años, alcanzando los ocho millones de kilómetros por hora, se cree que en 2013 estará a unos 40 millones de kilómetros del horizonte de sucesos del agujero negro (unas 36 horas-luz, distancia insignificante a nivel astronómico), momento en el que comenzará a caer en espiral hacia la singularidad (centro del agujero).

Esquema teórico de la evolución de la nube en su caida hacia la singularidad.

Esquema teórico de la evolución de la nube en su caida hacia la singularidad.

Se trata de una oportunidad excepcional para descubrir qué pasa realmente cuando un objeto es engullido por un agujero negro y que seguro generará un gran revuelo y se avanzará bastante en la física de agujeros negros. Os hablaré de ello en su momento.

Sobre la conferencia del CERN acerca de la investigación del Higgs.

Como os venía avisando en una entrada anterior, el martes el equipo responsable de los experimentos principales del LHC (ATLAS y CMS) dió una charla sobre la investigación del Higgs que levantó mucha expectación.

Lo que expusieron fue bastante menos de lo que se esperaba (al menos de lo que esperaba yo), anunciaron que el rango de masas en el que estaría el Higgs si existiese sería entre 115 GeV y 127 GeV y están llegando a unos resultados estadísticos bastante buenos, ellos mismos despidieron la charla con la frase “nos vemos el año que viene con el descubrimiento” así que parece que tienen la total seguridad de encontrarlo.

Reducir el rango de masas en el que se encuentra el Higgs implica que cada vez se concreta más qué colisiones hay que analizar, descartando aquellas con una masa fuera de ese rango y por lo tanto aumentando las posibilidades de encontrar colisiones en las que claramente se ve un Higgs desintegrándose.

Para que os hagais una idea, de 350.000 billones de colisiones (350 con 15 ceros más), sólo unas 10 son candidatas a Higgs, en esas 10 existen errores de medición de los aparatos y otros datos estadísticos a tener en cuenta que hace necesario reunir una cantidad bastante grande de colisiones candidatas, para que el error sea mínimo y se pueda proclamar el descubrimiento con seguridad.

Detector CMS en la etapa final de su construcción.

Detector CMS en la etapa final de su construcción.

En el LHC se producen millones de colisiones por segundo, por lo que sólo hace falta tiempo para ir acumulando colisiones candidatas, al ritmo que van creen que tendrán datos suficientes a finales del año que viene.

Por supuesto hay sectores de la comunidad científica que discrepan acerca del Hiigs, por un lado están los que afirman que el Higgs no existe tal y como predice el Modelo Estándar (que es el que busca el LHC), otros creen que no existe el bosón de Higgs pero sí el campo de Higgs, como siempre hasta que algo no se demuestra totalmente hay mucha discrepancia, y eso precisamente es lo que hace la ciencia interesante, todo se cuestiona, se busca siempre lo más sensato y lo más acorde con los experimentos.

El MIT desarrolla una cámara capaz de capturar mil millones de fotogramas por segundo.

Hasta ahora habíamos visto cámaras ultrarrápidas capaces de capturar el movimiento de una bala, la explosión de un globo, el movimiento de la cara de una persona cuando la golean… multitud de eventos a cámara lenta que resultaban ser fascinantes.

Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT del inglés Massachusetts Institute of Technology) han desarrollado una cámara capaz de capturar el movimiento de los fotones, es decir, el movimiento de la luz.

Se trata de un complejo sistema compuesto por varios espejos, una cámara con 500 sensores y un láser emitiendo pulsos de luz.

Más información en el vídeo, en 1m45s podéis ver uno de esos pulsos.

Entre las aplicaciones que tiene ésto, en el vídeo nos describen varias:

Por ejemplo ahora en imagen médica podríamos usar luz en lugar de ultrasonidos, ya que ahora podemos ver cómo la luz se dispersaría por el cuerpo.

En fotografía comercial se podrían hacer fotos completamente nuevas, sin todos esos complejos sistemas de iluminación, ya que con una de éstas cámaras podremos saber exactamente cómo se comportaría la luz en cada momento, sólo haría falta sincronizar esos pulsos con la cámara para tener la iluminación perfecta que necesitamos.

Un gran avance con el añadido de tener aplicaciones útiles directas.

Bosón de Higgs: Posible anuncio de su descubrimiento, mañana.

Para los no iniciados, el bosón de Higgs la única partícula predicha por el Modelo Estándar de Física de Partículas que aún no ha sido descubierta experimentalmente, es decir, no se ha probado su existencia.

Dicho modelo predice la existencia de un campo llamado campo de Higgs, formado por una red de bosones de Higgs igual que los fotones forman la luz. Dicho campo es especialmente importante porque se cree que es el responsable de que las partículas tengan masa.

Sin masa no existiría nada como lo conocemos hoy, no existiría ninguna fuerza que mantuviese a los electrones ligados a los núcleos atómicos, ni se habrían formado estrellas y planetas, y por lo tanto no existiría la Tierra ni la vida.

El descubrimiento del bosón de Higgs supondría un avance monumental en la física, tanto o más que la publicación de la Teoría de la Relatividad de Einstein.

Directamente no podemos detectar el bosón de Higgs, pero si podemos ver las huellas que deja, en colisiones de partículas a altas energías podemos observar rastros dejados por bosones de Higgs al desintegrarse en partículas elementales. Éste es el motivo principal por el que se construyó el Gran Colisionador de Hadrones (LHC por sus siglas en inglés).

Imagen del Gran Colisionador de Hadrones.

En el LHC llevan años estudiando colisiones de partículas a velocidades cercanas a la de la luz. Poco a poco acotando la masa que tendría el Higgs (actualmente entre 120 y 125 GeV) descartando colisiones fuera de ese rango de energía.

El problema es que, como todo en física, éstas mediciones tienen un margen de error que hace necesario acumular un número determinado de colisiones para que estadísticamente se pueda proclamar el descubrimiento del bosón de Higgs.

Durante los últimos días, numerosos blogs científicos se hacen eco de un posible rumor: Es posible que mañana martes anuncien un primer atisbo de este descubrimiento, si bien es posible que no tengan suficientes colisiones como para proclamarlo al 100% hasta el año que viene.

Os mantendré informados.

Si quieres saber más:

OPERA confirma sus resultados: Los neutrinos son superlumínicos.

Como ya os venía avisando en entradas anteriores, OPERA ha repetido el experimento de los neutrinos eliminando errores sistemáticos y hoy ha publicado sus nuevos resultados que confirman su teoría de que los neutrinos son más rápidos que la luz.

A pesar de que gran parte de la comunidad científica sigue pensando que debe de haber un error, estos resultados nos acercan un poco más a pensar que puede ser posible que algo vaya más rápido que la luz, queda mucho por experimentar y muchos cálculos por hacer hasta confirmarlo totalmente, lo único está claro es que se abre una vía de investigación muy interesante.

Por si alguien quiere leerlo, aquí os dejo el artículo científico original publicado por OPERA, con las correcciones de estas nuevas medidas.

Fuente: Centro nacional de física de partículas, astropartículas y nuclear (CPAN)