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Los púlsares podrían revelar ondas gravitacionales en nanohercios en 10 años 14 de noviembre de 2017 Una imagen compuesta de rayos X / luz visible de la galaxia NGC 3115 (la galaxia fusiforme) producida por el observatorio de rayos X Chandra de la NASA y el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral. Señal gravitacional: el Spindle Galaxy podría alojar un SMBHB detectable. La evidencia de las ondas gravitacionales de los agujeros negros supermasivos binarios podría ser detectada en las anomalías de frecuencias de los púlsares en los próximos 10 años, según investigadores de Alemania, el Reino Unido y los Estados Unidos. Las distorsiones en el espacio-tiempo causadas por el paso de las ondas gravitacionales deberían alterar temporalmente la distancia entre la Tierra y ciertos púlsares altamente regulares, afectando los períodos de los pulsos de radio recibidos de ellos. Umbral de frecuencia La observación reciente de ondas gravitatorias por los experimentos LIGO y Virgo representa uno de los avances astronómicos más importantes de las últimas décadas. Pero aunque no hay que exagerar el potencial de este nuevo ojo en el cosmos, hay algunas fuentes de ondas gravitacionales a las que la técnica siempre será ciega. Los interferómetros láser Earthbound como LIGO y Virgo son sensibles a las frecuencias de onda gravitacional entre 10 Hz y 10 kHz, un rango que corresponde aproximadamente al espectro de sonido audible por el ser humano. Algunas fuentes astronómicas producen señales muy por debajo del extremo inferior de este rango, sin embargo. Cuando dos galaxias colisionan y se fusionan, por ejemplo, los gigantescos agujeros negros en sus respectivos centros pueden terminar orbitando entre sí como un binario supermasivo de agujero negro (SMBHB). Incluso si los objetos están destinados a unirse finalmente, tales relaciones pueden durar miles de millones de años, con ondas gravitacionales emitidas continuamente a frecuencias tan bajas como 1 nHz. Posibilidad de detección Writing in Nature Astronomy, Chiara Mingarelli of the Max Planck Institute for Radio Technology in Germany, and California Institute of Technology in the US, and a multi-institutional collaboration have calculated the likelihood of such an SMBHB being detected against the gravitational-wave background under a range of possible conditions. The group based their analysis on a catalogue of more than five-thousand suitably sized "local" galaxies identified by the Two Micron All-Sky Survey (in this context, "local" means within about 730 million light-years from Earth). The researchers then used the results of cosmological simulations conducted by the Illustris project to estimate that about 100 of these galaxies are likely to contain SMBHBs. Los arreglos de temporización de pulsar disponibles actualmente fueron suficientes para revelar ondas gravitacionales en menos del 1% de las simulaciones probabilísticas basadas en estas fuentes locales, lo que ayuda a explicar la falta de resultados positivos obtenidos hasta el momento. Proyectando la adición de docenas de púlsares nuevos al arreglo de temporización de pulsar durante la próxima década, y suponiendo que el fondo de la onda gravitacional se puede restar, los investigadores encontraron que las ondas gravitacionales continuas de al menos un SMBHB podrían detectarse en los próximos 10 años . Sobre el Autor Marric Stephens es reportero de physicsworld.com Resume nivel cinco: Las ondas en nanohercios podrían ser detectadas en diez años midiendo la distorsión del espacio-tiempo generadas por las misma al paso de la tierra.

Poniendo un amortiguador a los puentes tambaleantes 14 de noviembre de 2017 Fotografía del puente colgante de Clifton [ Control de multitudes: grupos grandes no pueden cruzar el puente colgante de Clifton Las pasarelas tambaleantes pueden deleitar y aterrorizar a los peatones. Ahora, investigadores en los Estados Unidos y Rusia han desarrollado un modelo que muestra cómo un puente aparentemente estable puede repentinamente mostrar oscilaciones alarmantes y potencialmente peligrosas cuando un cierto número de personas lo cruzan. Diseñar una pasarela peatonal puede ser un desafío porque puede ser difícil predecir cómo responderá una estructura al golpeteo de muchos pies a la vez. El "London Millennium Footbridge" al otro lado del río Támesis, por ejemplo, abrió con gran fanfarria en 2000, solo para cerrarse unos días después de que grandes multitudes encontraran el puente balanceándose nerviosamente mientras caminaban. El puente permaneció cerrado durante casi dos años mientras se instalaban los amortiguadores. Los puentes, como cualquier otra estructura, tienen frecuencias naturales de vibración. Es bien sabido que los puentes pueden colapsar debido a si un gran número de pies excita simultáneamente las vibraciones en estas frecuencias naturales. El "Albert Bridge", construido a través del Támesis en 1873, lleva un letrero que ordena a los soldados que marchan a que rompan el paso al cruzar. Sin embargo, los peatones comunes no marchan al paso. Además, el Puente del Milenio oscilaba de izquierda a derecha, no hacia arriba y hacia abajo. Amplificación inadvertida En 2004, Steven Strogatz de la Universidad de Cornell en EE. UU. Y colaboradores internacionales, modelaron a los peatones en un puente como osciladores acoplados para mostrar de manera que, si un puente comienza a vibrar de forma natural, los peatones pueden seguir las vibraciones para mantener el equilibrio. Al hacerlo, amplifican inadvertidamente las oscilaciones. Esto es análogo al famoso modelo, desarrollado por primera vez por el físico holandés Christiaan Huygens en 1665, de péndulos suspendidos del mismo haz sincronizándose en fase debido al movimiento transmitido a través del haz. El modelo de Strogatz ha tenido una gran influencia en la comunidad de las matemáticas aplicadas, pero no puede proporcionar predicciones precisas y cuantitativas de las condiciones bajo las cuales un puente dado se tambaleará y podría usarse para modelar computadoras en el diseño de puentes. "Los programas industriales existentes que se utilizan para desarrollar puentes se basan en cálculos lineales", explica Igor Belykh de la Universidad Estatal de Georgia en los EE. UU. "Estos están muy desactualizados y no pueden capturar fenómenos altamente no lineales como este cambio a un tambaleo mayor como resultado de interacciones bidireccionales muy complicadas entre los peatones y el puente". Belykh y sus colegas en Rusia combinaron sincronización de multitudes y dinámica de puentes con un modelo biomecánico de caminar humanos como péndulos invertidos presionando alternativamente en el suelo con los pies izquierdo y derecho. Consideraron muchos de tales péndulos en el puente a la vez, con un rango de frecuencias y fases, y formularon dos ecuaciones diferenciales no lineales para la amplitud y fase de las oscilaciones del puente. Multitud de péndulo Los investigadores demostraron que, por encima de un número crítico específico de péndulos, puede aparecer una solución estable en la que todos los osciladores caen en fase y la amplitud aumenta repentinamente: "Pudimos dar estimaciones específicas de la relación de este tamaño crítico con la frecuencia natural del puente, la masa del puente y la frecuencia natural de la marcha humana ", dice Belykh. Las oscilaciones predichas del modelo del Puente del Milenio ocurrirían cuando más de 165 personas caminaron sobre él a la vez, coincidiendo con los hallazgos experimentales de la compañía de ingeniería "Arup", quien diseñó y arregló el puente. En el futuro, dice Belykh, el trabajo podría predecir anticipadamente si la cantidad de peatones que utilizan un puente planificado causará problemas, y si se necesitan amortiguadores adicionales u otras modificaciones de diseño. Los investigadores también desarrollaron un modelo matemáticamente abstracto que ofrece predicciones muy similares y que se puede resolver analíticamente. Sin embargo, quedan preguntas y no está claro cómo se produce la sincronización de fases inicialmente. Por ejemplo, el puente colgante de Clifton en Bristol, Reino Unido, se cerró a grandes multitudes después de que se desarrollaron oscilaciones cuando miles de peatones lo atravesaron durante la celebración anual del Globo de la ciudad. Sin embargo, la frecuencia de oscilación de este puente era diferente de la frecuencia promedio del peatón y las personas no caían en fase al cruzar. Los investigadores ahora están investigando estos fenómenos en colaboración con John Macdonald y sus colegas de la Universidad de Bristol, quienes originalmente desarrollaron el modelo de péndulo invertido. Adilson Motter de la "Northwestern University" en Illinois dice que el trabajo encaja en un cuerpo de investigación de sistemas complejos sobre puentes y fenómenos de sincronización que siguió al asunto "Millennium Bridge": "Un paso clave aquí es que modelan a una persona que está en un puente que no es muy estable y tratar de entender cómo la persona interactúa con la respuesta del puente ", dice. Hacia adelante Henk Nijmeijer, de la Universidad Técnica de Eindhoven en los Países Bajos, está de acuerdo en que "es una obra de arte muy interesante que reúne aspectos de dinámica de multitudes y dinámica de puentes tambaleantes, y todavía hay mucho que no se entiende muy bien". Señala, sin embargo, al usar péndulos invertidos para modelar a los peatones, los investigadores han ignorado el hecho crucial de que los peatones cruzan un puente: "No se supone que los relojes de péndulo caminen de izquierda a derecha o de derecha a izquierda", dice. "Si perder en el andador el movimiento hacia adelante que debe estar allí, hay algo raro en el modelo ". La investigación se describe en Science Advances . Sobre el Autor Tim Wogan es un escritor de ciencia basado en el Reino Unido link: https://www.youtube.com/watch?v=owvjhr2H49A link: https://www.youtube.com/watch?v=Rm_dy41KAm8 Resumen nivel cinco: Los peatones al caminar sobre un puente pueden sincronizarse con la frecuencia natural del puente y así causar que el puente oscile, se tambalee y se caiga. Por eso le pone amortiguadores a los puente. PD:El post es sobre oscilación y puentes, no necesariamente tienen que ser personas las que causen la oscilación.

Mirando el cielo desde debajo del agua 20 de noviembre de 2017 Building, un experimento en el fondo del mar para detectar neutrinos del espacio exterior podría parecer algo extraño de hacer, pero los investigadores han estado perfeccionando el emparejamiento inusual durante medio siglo. Antoine Kouchner y Véronique Van Elewyck explican por qué y cómo los investigadores utilizan el océano como un detector de neutrinos gigantes Cascadas cósmicas En las profundidades del mar Mediterráneo, lejos del brillante cielo azul claro, se esconde un tesoro escondido. No es un naufragio o el tesoro de un pirata, un artefacto perdido o una escultura tallada en agua. De hecho, a primera vista, simplemente se ve como unas burbujas muy organizadas y extrañamente estacionarias. Pero estos no son solo bolsas de aire atrapadas. Son esferas de vidrio conectadas por líneas de cables, enraizadas en el fondo del mar. Oscilando ligeramente con las corrientes, esta extraña formación es completamente ajena al hermoso océano. En lugar de ser una instalación de arte vista solo por criaturas marinas y submarinos, la escultura inesperada es un detector de neutrinos, conocido como ANTARES (Astronomía con un Telescopio de Neutrinos y RESUMEN del entorno Abyss). Pequeños y sin carga, los neutrinos pueden producirse artificialmente en reactores nucleares o crearse cuando los rayos cósmicos (protones o núcleos más pesados) golpean la atmósfera. Pero los físicos de ANTARES están más interesados en los neutrinos de otros lugares, como las galaxias remotas. En ese caso, se producen cuando los rayos cósmicos se aceleran y colisionan con el medio ambiente denso. A diferencia de las partículas cargadas, los neutrinos no son desviados por los campos magnéticos que impregnan el universo; Además, interactúan tan débilmente con la materia que pueden viajar grandes distancias a través del espacio sin ser absorbidas o dispersas. Detectar tales neutrinos y volver sobre sus caminos permite, por lo tanto, identificar las fuentes cósmicas. Sin embargo, estas partículas subatómicas son incluso más difíciles de detectar que las que se producen en la Tierra porque son muy pocas. Las únicas fuentes identificadas de neutrinos cósmicos son el Sol y la supernova SN1987A. Ambos fueron confirmados en la década de 1980 utilizando, entre otros, el detector Kamiokande de Japón, que contenía 3000 toneladas de agua ultrapura en un laboratorio a 1000 m bajo tierra. Pero los astrofísicos anticipan mucho más del cielo de neutrinos, especialmente a energías superiores a 10 12 eV (TeV), razón por la cual han recurrido a los océanos. A diferencia de los detectores como Kamiokande, o su sucesor aún más grande, Super-Kamiokande, utilizar el océano significa que no hay necesidad de cavar grandes complejos subterráneos y no hay límite de cuán grandes pueden ser los detectores. Destinado para las profundidades Fotografía de una sola línea de ANTARES antes del despliegue Una belleza de las aguas oceánicas es que sirven como un escudo natural contra el fondo de partículas cargadas (principalmente muones) creadas a partir de rayos cósmicos que interactúan en la atmósfera. Para reducir aún más esta contaminación, los telescopios de neutrinos también concentran sus observaciones en los neutrinos ascendentes que han pasado a través de la Tierra. Estos telescopios, en otras palabras, observan el cielo en el otro lado de la Tierra, usando el planeta como un "filtro" de partículas gigantes que deja pasar solo a los neutrinos. Pero el principal atractivo del océano para los físicos es el agua misma, que transforma el mar en un telescopio gigante. En particular, detecta la "luz Cherenkov" producida por partículas cargadas que se crean cuando un neutrino interactúa con el núcleo de un átomo. Moviéndose más rápido que la velocidad de la luz en el agua, estas partículas crean un cono de luz azul en un ángulo bien definido con respecto a la dirección de viaje de la partícula (figura 1), un proceso similar a la creación de ondas de choque sonoras. En un entorno oscuro y transparente, esta luz de Cherenkov puede detectarse mediante fotomultiplicadores y luego utilizarse para reconstruir la energía y la dirección de entrada del neutrino padre. Mientras que tanto Kamiokande como Super-Kamiokande confían en este principio, sus tanques de agua no son lo suficientemente grandes como para detectar el flujo extremadamente débil de los neutrinos cósmicos. El océano, sin embargo, Esquema de ANTARES y un muón que produce luz Cherenkov 1 luz azul Mirando a través de la tierra La idea descabellada de colocar un detector de neutrinos en el fondo del mar fue propuesta por primera vez en 1960 por el físico soviético Moisey Markov, pero no fue sino hasta la década de 1970 cuando Estados Unidos comenzó a trabajar en el primer telescopio de neutrinos submarinos frente a la costa de Hawai. - el Detector de muones y neutrinos submarinos profundos (DUMAND). Como estaba en el hemisferio norte, el detector fue diseñado para encontrar neutrinos del cielo del sur, en el lado opuesto del planeta. En esa dirección se encuentra la región interior de nuestra galaxia, que se sabe que alberga un agujero negro supermasivo y una plétora de otros sitios de aceleración de partículas que podrían estar produciendo neutrinos cósmicos. La instalación planificada de DUMAND y los detectores de aguas profundas instalados desde entonces incluyen una serie de cables verticales, de varios cientos de metros de altura. También conocidos como "líneas", debían anclarse al fondo del mar a una profundidad de 4800 my mantenerse verticalmente mediante boyas sumergidas. Estas líneas soportarían cúmulos de fotomultiplicadores protegidos de la presión del océano en esferas de vidrio de un centímetro de espesor de aproximadamente medio metro de diámetro. Esta matriz debía conectarse a la costa a través de un cable electroóptico largo, alimentando el detector y proporcionando soporte de fibra óptica para la transmisión de datos. Pero los desafíos tecnológicos fueron enormes y DUMAND nunca se completó. Trabajar bajo el agua significa lidiar con la alta presión, la corrosión y los conectores con fugas - y no puede simplemente sumergirse para hacer reparaciones. Desde 1982 hasta 1987, se requirieron algunos 14 operaciones de I + D en el mar antes de la primera línea prototipo autónoma logró detectar trayectorias de muones atmosféricos, validando el principio de detección basado en Cherenkov y la activación de la instalación del cable principal. En diciembre de 1993, se conectó la primera línea, pero se produjo una fuga de un recipiente a presión unas horas más tarde, lo que finalmente generó un cortocircuito y provocó la pérdida de la comunicación con el aparato instalado. Fotografía de secciones de una línea de ANTARES bajadas al mar Ese mismo año también vieron a los científicos comenzar a instalar un telescopio en el lago Baikal, Siberia, el lago más profundo del mundo y el mayor cuerpo de agua dulce, alcanzando profundidades de unos 1600 m. El lago se cubre en invierno con una gruesa capa de hielo, lo que facilita la instalación del detector porque puede soportar el peso de instrumentos pesados sin agrietarse, y se desplegó rápidamente un detector de ocho líneas con 192 fotomultiplicadores. Sin embargo, el agua del lago, a pesar de estar entre las más puras del mundo, no era ideal para detectar neutrinos porque absorbe la luz más que el hielo o el agua de mar. Por lo tanto, las líneas de detección tuvieron que colocarse relativamente cerca unas de otras, restringiendo el volumen de detección a un modesto ~ 5 Mt (equivalente a 0.005 km 3 ). De regreso en los Estados Unidos, el proyecto DUMAND fue detenido en 1995 debido a la falta de fondos, y las actividades fueron redirigidas a la instalación de un detector similar en el hielo antártico: el Antártico Muon y Neutrino Detector Array (AMANDA). Al igual que con el lago Baikal en invierno, el hielo sólido hizo la vida más fácil al permitir a los investigadores perforar agujeros en el hielo con agua caliente, sin necesidad de un barco. La construcción simplificada compensó parcialmente las pérdidas de rendimiento causadas por la óptica menos favorable del hielo en comparación con el agua de mar y el hecho de que el detector estaba en el hemisferio sur, por lo que no tenía el centro de la Vía Láctea en su campo de visión. Fotografía de las esferas fotomultiplicadoras de KM3NeT en el laboratorio AMANDA dejó de operar en 2004 y se actualizó al famoso IceCube Neutrino Observatory. En 2013, este detector de 1 km 3 identificó neutrinos cósmicos de las profundidades del espacio, por lo que ganó el Premio Física del Año de Física Mundial en 2013. Pero el origen de la señal cósmica de IceCube sigue siendo desconocido. Los investigadores no han podido identificar las fuentes porque tienen estadísticas limitadas y poder de reconstrucción direccional. Esta última limitación se debe en parte a la importante difusión de la luz en el hielo, que degrada la resolución angular de IceCube, un parámetro crucial para la astronomía. El atractivo del Mediterráneo Así que volvemos a climas más cálidos y ANTARES. Después del fracaso de DUMAND, Europa había asumido la antorcha de los telescopios de neutrinos submarinos, concentrándose en el mar Mediterráneo porque se encuentra en el hemisferio norte y ofrece sitios de alta mar relativamente cerca de las instalaciones en tierra. Después de varios estudios de sitios y desarrollos de prototipos en Grecia, Italia y Francia, el proyecto ANTARES comenzó en 1996 frente a las costas de Toulon, Francia. Pero el éxito no fue inmediato, con docenas de pruebas autónomas que deben llevarse a cabo para comprender las condiciones ambientales. Los investigadores necesitaban saber todo, desde cómo las corrientes marinas doblan las líneas de detección y cómo la salinidad afecta la velocidad del sonido en el agua (vital para la calibración), cómo la bioluminiscencia afectaría a los fotomultiplicadores y si la bioincrustación podría ensuciar los módulos de detección. Algunos físicos valientes incluso ocasionalmente tuvieron el privilegio de bucear a profundidades de casi 2.500 metros a bordo del Nautile , un submarino tripulado del instituto de investigación francés Ifremer que también sirvió para la exploración del naufragio del Titanic.. Entre sus misiones, estos investigadores tuvieron que conectar electro-ópticamente el cable principal y realizar inspecciones visuales del área. Sus aventuras incluso llevaron a algunas sorpresas, como el descubrimiento de un viejo cañón encontrado cerca del detector. La primera línea de detección se instaló en 2006 y ANTARES se completó en 2008 con 12 líneas de detección, cada una con 75 esferas fotomultiplicadoras a lo largo de sus 450 my ancladas a una profundidad de 2500 m. ANTARES ha observado hasta ahora más de 10,000 eventos de neutrinos con energías que van desde 100 GeV a varios cientos de TeV. Estos eventos detectados son compatibles con los neutrinos predichos creados por la interacción de los rayos cósmicos en la atmósfera, pero presumiblemente ocultan un puñado de neutrinos cósmicos. Fotografía de un marco de línea KM3NeT desplegándose en el océano ANTARES, con su potencia de puntería inigualable y buena cobertura de la región central de nuestra galaxia, proporciona resultados importantes e información complementaria a IceCube. También es parte de un ambicioso programa "multimessenger" que busca correlacionar los eventos de neutrinos con otras sondas cósmicas, incluidos los fotones (desde la radio hasta los rayos gamma) e incluso las ondas gravitacionales detectadas recientemente. A pesar de estos esfuerzos, y la presencia de un ligero exceso de eventos en los datos de ANTARES que podrían corresponder a una señal cósmica, no se han realizado intentos para identificar una fuente de neutrinos hasta el momento. La confirmación solo puede venir de un detector aún más grande: el Telescopio de Neutrinos Kilómetro Cúbico ( KM3NeT ), que será el sucesor de ANTARES. La próxima generación: KM3NeT La construcción de KM3NeT comenzó en 2015, con 240 científicos en 15 países diferentes embarcándose en la última aventura en aguas profundas. Y será masivo. Al finalizar a principios de la década de 2020, tendrá 345 líneas de detección distribuidas en dos sitios en el Mar Mediterráneo: una cerca de Toulon, cerca de ANTARES, y una segunda de la costa de Capo Passero en Sicilia, Italia, creando un telescopio con una detección volumen de más de 1 km 3 . Sujeto a financiamiento futuro, también puede haber un tercer sitio frente a la costa de Pylos, Grecia. Mientras que la detección de neutrinos en KM3NeT seguirá dependiendo del principio Cherenkov, el nuevo proyecto presenta importantes mejoras tecnológicas basadas en la experiencia de una década de ANTARES y los otros prototipos. En particular, se alojarán 31 fotomultiplicadores pequeños, en lugar de uno único y más grande, en cada esfera de vidrio, que ofrecen varias ventajas en términos de eficacia de detección de fotones, recuento de fotones y direccionalidad, todos los cuales son ingredientes cruciales para la reconstrucción del entrante. energía de neutrinos y dirección de llegada. El procedimiento de despliegue también se ha rediseñado: la línea de detección completa se enrolla en un marco esférico y se conecta a un anclaje de línea, que a su vez está equipado con un receptor acústico. Los investigadores pueden monitorear acústicamente el descenso de la unidad de detección desde un recipiente de superficie, permitiendo que las líneas se coloquen dentro de 1 m. Y ya no hay necesidad de buzos valientes, ya que el ancla está conectada a la red del lecho marino mediante un vehículo submarino operado remotamente desde el bote. Una vez que la conexión se verifica en tierra, una señal acústica activa el despliegue de la unidad. Los marcos de línea compactos también significan que se pueden implementar varias líneas durante un solo crucero, ahorrando tiempo y dinero. Aunque ambos sitios de detección se basarán en la misma tecnología, los dos buscarán objetivos de física diferentes. En Toulon, se hará hincapié en el estudio de las propiedades de los neutrinos atmosféricos en el rango de energía GeV, con un denso detector llamado Oscillation Research with Cosmics in the Abyss (ORCA). En Sicilia, un detector más grande y más escaso llamado Astrofísica de Investigación con Cosméticos en el Abismo (ARCA) se centrará en el estudio de fuentes astrofísicas con energías que van desde TeV a PeV. En cada sitio, se han instalado las primeras líneas de las matrices y se han observado los primeros eventos de fondo. Los físicos que trabajan en la construcción de KM3NeT están ansiosos por compartir sus datos y brindar nuevas oportunidades para las ciencias de la tierra y del mar a través de su infraestructura cableada. Desde la oceanografía hasta la geofísica y desde la biología marina hasta la climatología, aún no se ha explorado el potencial científico de los observatorios de neutrinos de aguas profundas. Como socio del Observatorio europeo multidisciplinario del fondo marino y la columna de agua, KM3NeT ayudará a los científicos a comprender la interacción compleja entre la geosfera, la biosfera y la hidrosfera, mientras continúa la búsqueda de neutrinos cósmicos (véase el recuadro a continuación). Entonces, en 2020, habrá muchas más burbujas de vidrio ordenadas que confundirán a los peces mientras exploran las profundidades para mirar a lo lejos. Caja: un observatorio multidisciplinar del mar Esquema de cómo ANTARES y una línea de amarre se pueden utilizar para estudiar las corrientes oceánicas Es esencial calibrar y monitorear la respuesta de cualquier detector de neutrinos submarinos midiendo parámetros ambientales tales como las propiedades ópticas del agua, las corrientes marinas, la bioluminiscencia y el ruido acústico. Esta es la razón por la que los telescopios de neutrinos de aguas profundas no solo examinan el cosmos desde el abismo, sino que también contribuyen a una investigación más realista. Gracias a su conexión permanente con un laboratorio en tierra, instalaciones como ANTARES y KM3NeT están proporcionando datos nuevos y valiosos para oceanógrafos, geofísicos y biólogos, que generalmente dependen de estaciones autónomas con capacidad limitada de almacenamiento de datos. El monitoreo a largo plazo y en tiempo real de los parámetros de las profundidades marinas, como la temperatura, la presión, la salinidad y el contenido de oxígeno y dióxido de carbono, permitirá una mejor comprensión del medio ambiente marino y los ecosistemas, y del impacto del cambio climático en los océanos. El despliegue de un sismómetro y de manómetros en el sitio también contribuirá al monitoreo y la alerta temprana de peligros sísmicos como terremotos y tsunamis. Incluso los neutrinos registrados por KM3NeT, que atravesaron toda la Tierra, pueden ser explotados por geofísicos para obtener información indirecta sobre la composición de las regiones más internas del planeta, complementando los conocimientos inferidos de las ondas sísmicas. Los fotomultiplicadores de los telescopios también son sensibles al fondo continuo de luz bioluminiscente emitida por microorganismos. Aunque los físicos ven esta luz como ruido, para los biólogos marinos es una señal valiosa. Un estudio, por ejemplo, combinó datos obtenidos por ANTARES y dos líneas de amarre independientes ubicadas también en el noroeste del mar Mediterráneo. Buscando correlaciones entre temperatura, velocidad de corriente y actividad óptica, el estudio ha llevado a una mejor comprensión del vínculo entre la bioluminiscencia y los mecanismos de formación de aguas profundas: los inviernos fríos densifican las aguas superficiales que se hunden en el abismo por gravedad, aportando oxígeno y desencadenar un fuego artificial de bioluminiscencia alrededor de ANTARES. Otros descubrimientos han venido de prototipos de matrices de hidrófonos tanto en ANTARES como en el prototipo de telescopio de neutrinos italiano NEMO. Estas matrices están destinadas principalmente a estudiar la posibilidad de mejorar la detección de neutrinos altamente energéticos escuchando su onda de sonido asociada. Pero también resultan ser una forma no invasiva de monitorear la presencia y actividades de los delfines y otros mamíferos marinos mediante la detección de sus emisiones acústicas, que pueden propagarse por decenas de kilómetros en el agua de mar. Estos van desde "clics" de ecolocalización ultrasónica hasta silbidos modulados en frecuencia utilizados para la comunicación social. Rastrear estas señales incluso ha terminado revelando la presencia continua a grandes profundidades en el Mediterráneo de una población de cachalotes mucho más grande de lo que se infiere previamente a partir de grabaciones de sonido realizadas cerca de la superficie. Disfrute el resto de la edición de noviembre de 2017 de Physics World en nuestra revista digital o a través de la aplicación Physics World para cualquier teléfono inteligente o tableta con iOS o Android. La membresía del Instituto de Física requiere Sobre el Autor Antoine Kouchner y Véronique Van Elewyck están en la Universidad Paris Diderot, Francia, y miembros de las colaboraciones ANTARES y KM3NeT, correo electrónico kouchner@apc.univ-paris-diderot.fr y elewyck@apc.univ-paris-diderot.fr

La frente de la marsopa actúa como un meta material acústico 21 de noviembre de 2017 Fotografía de una marsopa sin aleta La frente de una marsopa actúa como un "metamaterial" para crear el haz de sonido direccional utilizado por los mamíferos marinos para detectar y rastrear presas, afirman los investigadores de EE. UU. Y China. Los expertos en acústica y biólogos también descubrieron que los animales pueden ajustar las propiedades acústicas de sus frentes para controlar el ancho del haz. Creen que la estructura de la frente de marsopa podría inspirar el desarrollo de nuevos materiales para controlar el sonido, con aplicaciones en sonar submarino e imágenes ultrasónicas. Las marsopas son ballenas dentadas que usan ondas acústicas direccionales como sistema de sonar para cazar. Al buscar presas por primera vez, utilizan un estrecho haz de sonido para explorar el agua. Pero a medida que se acercan a un objetivo aumentan drásticamente el ancho del haz, para mantenerlo en su campo de visión. Los científicos han luchado por comprender cómo las marsopas producen y controlan este haz direccional de ecolocalización. Las marsopas producen los sonidos, o 'clics', al forzar el aire a través de una estructura en su orificio llamado labios fónicos. Pero esta fuente de sonido es más pequeña que la longitud de onda del sonido que produce, lo que, en teoría, debería dificultar el control del haz acústico. Y los labios fónicos emiten sonido en todas las direcciones, no solo hacia delante. Velocidad del sonido Para investigar estos temas, Wenwu Cao , de la Universidad Estatal de Pensilvania, y sus colegas tomaron tomografías computarizadas (TC) de una marsopa sin vida ( Neophocaena phocaenoides ) y usaron ultrasonido para medir la velocidad del sonido de los diferentes tejidos en su cabeza. Combinaron esta información con grabaciones de campo de clics de marsopas y construyeron un modelo matemático para simular la emisión del sonar y el control del rayo. Encontraron que los sacos de aire en la cabeza y el cráneo y el melón de la marsopa, un bulto de tejido en la frente, todos trabajan juntos para dirigir el sonido. Cuando incluyeron una fuente de sonido omnidireccional en su modelo de frente de marsopa, se formó un haz agudo de sonido con un ancho angular de 13 °. "La estructura de la frente forma un pasaje especialmente diseñado para la señal de onda producida y obliga al rayo a avanzar", dijo Cao a Physics World. Los sacos de aire tienen la velocidad de sonido más baja y el cráneo tiene la más alta, pero ambos funcionan como reflectores de sonido que guían el sonido hacia adelante. El melón comprende un núcleo de baja velocidad encerrado en tejidos conectivos de alta velocidad. Estas diferentes propiedades acústicas logran el efecto de enfoque. Lente acústica El modelado adicional mostró que al cambiar la forma del melón y los sacos de aire, al comprimir los tejidos blandos de la frente, aumentaba el ancho del haz a casi 20 °. En efecto, el melón actúa como una lente acústica que puede ser ajustada por los músculos faciales de la marsopa. Y las marsopas se han observado haciendo exactamente eso. Un estudio previo de marsopas portuarias encontró que a medida que se acercan a sus presas, el ancho de su haz de ecolocalización cambia de 9 ° a 15 °. El video adicional y la resonancia magnética mostraron que durante este período el melón de la marsopa cambia rápidamente de forma, controlado por una red de músculos faciales. Al comprimir la frente, el rayo puede ensancharse, de modo que el pez siempre esté en la pantalla del sonar ". Wenwu Cao, Universidad de Pensilvania El estrecho haz inicial permite a las marsopas localizar peces distantes, pero debido a que el campo de visión es estrecho, los peces pueden desaparecer cuando se acercan, explica Cao. "Al comprimir la frente, el rayo puede ensancharse, de modo que el pez siempre esté en la pantalla del sonar". Cao dice que, aunque no se ha observado, es razonable especular que otros cetáceos (ballenas, delfines y marsopas) "pueden usar el mismo principio para controlar su haz acústico ya que sus sistemas biosonar son similares". El experto en ultrasonido Bruce Drinkwater de la Universidad de Bristol, dijo a Physics World : "Muestran convincentemente que las propiedades acústicas del melón hacen que el sonido se enfoque en un haz bien dirigido. Es fascinante ver que la evolución ha presentado una solución que es bastante compleja y diferente a todo lo que los humanos han "inventado": la forma precisa del melón es importante, como lo es la distribución de la velocidad del sonido ". "La idea de un sistema de sonar que manipule el sonido mediante la deformación de un melón diseñado es bueno", agrega Drinkwater. Actualmente, el control del rayo para el sonido subacuático se logra usando complejas y costosas series de altavoces programables, explica. Una solución parecida a una marsopa que usó una sola fuente de sonido y un "melón" podría ser más barata. "Cambia la forma del melón y el rayo se mueve o se enfoca". La investigación se describirá en Physical Review Applied y se encuentra disponible un resumen . Sobre el Autor Michael Allen es un escritor de ciencia basado en el Reino Unido

IceCube prueba el modelo estándar con neutrinos desde abajo Ojos abajo: IceCube busca los neutrinos desde más allá del horizonte Un estudio sobre neutrinos que transitan por la Tierra realizado por el IceCube Neutrino Observatory en el Polo Sur ha determinado la sección transversal de interacción para energías de neutrinos . El valor medido es 1.3 veces el predicho por el Modelo Estándar, pero las fuentes de error conocidas en el análisis hacen que el resultado sea consistente con la teoría. Debido a que los neutrinos interactúan con la materia solo a través de la gravedad y la fuerza débil, son notoriamente difíciles de capturar en detectores a escala de laboratorio. Experimentos como el del observatorio IceCube pueden gestionarlo solo debido a los enormes volúmenes objetivo que abarcan: más de 5000 sensores ópticos se extienden a lo largo de 86 pozos verticales para monitorear un kilómetro cúbico de hielo. Cuando los neutrinos interactúan con nucleones dentro de ese volumen, producen muones que viajan más rápido que la velocidad de la luz local. Los débiles destellos de radiación de Cherenkov que resultan pueden ser observados por múltiples sensores de luz individuales, revelando la dirección desde la cual el neutrino ingresó al experimento. Nueva gama de energía Las investigaciones previas de la interacción de neutrinos han definido el comportamiento de la partícula hasta solo 370 GeV, que es el máximo accesible utilizando haces de neutrinos derivados de aceleradores. Ahora, escribiendo en Nature , la colaboración de IceCube ha reportado la detección de neutrinos en tránsito natural que ocurren en la Tierra con energías entre 6.3 y 980 TeV. "Aunque solo sea un primer vistazo, y no una medida de precisión aún, para los neutrinos, es como poner en marcha un acelerador con energía de haz más de 100 veces mayor", explica Francis Halzen , investigador principal del proyecto IceCube. "Ese es un paso más grande que del Tevatron al LHC". "Eso es un paso más grande que del Tevatron al LHC" Francis Halzen, Universidad de Wisconsin - Madison Dentro del rango de energía investigado hasta ahora, la sección transversal de interacción aumenta linealmente con la energía de partículas. Aun así, los neutrinos en el extremo superior todavía son extremadamente penetrantes y atraviesan la Tierra con muy pocas posibilidades de ser interceptados. La importancia del rango más alto observado por IceCube radica en el hecho de que, por encima de 10 TeV, el Modelo Estándar predice que la sección transversal de interacción del neutrino comienza a aumentar más lentamente. Por lo tanto, las mediciones en esta región tienen el potencial de abrir agujeros en la teoría a través de la cual se puede vislumbrar nueva física. Subiendo desde abajo Para probar la teoría, los investigadores examinaron más de 100 millones de eventos de detección e identificaron 10.784 muones que pasaron por el experimento a más de 90 ° del cenit. Dado que estas partículas parecían originarse por debajo del horizonte, representan un subconjunto distinto de la gran mayoría creada por las colisiones de rayos cósmicos con la atmósfera. Los muones en este subconjunto solo pueden haber sido producidos por neutrinos que pasaron por la Tierra antes de interactuar con el detector. El equipo IceCube luego comparó el flujo medido de neutrinos ascendentes con un conjunto de referencia que llegó desde ángulos menos profundos, habiendo atravesado menos de la masa de la Tierra. Los neutrinos de mayor energía y aquellos con ángulos de incidencia más alejados de la horizontal se atenuaron en mayor grado. Utilizando un modelo de densidad de la Tierra derivado de estudios sísmicos (y un valor bien limitado para la masa total del planeta), los investigadores llegaron a una relación de sección transversal de energía que es consistente con las predicciones del Modelo Estándar. Primeros días Los resultados utilizados en el análisis informado se obtuvieron a partir de observaciones realizadas en solo un año, en 2009 y 2010. "Tenemos ocho años de datos en este momento y obtendremos una mejor medición en el futuro", dice Halzen. "El número de eventos con alta energía que son sensibles a la absorción debería acumularse linealmente con el tiempo, por lo que anticipo una reducción significativa de las barras de error". Estos datos adicionales también se verán reforzados por las observaciones de otro sitio, el Telescopio Neutrino Kilómetro Cúbico (KM3NeT) , que actualmente se encuentra en construcción. El investigador de KM3NeT Maarten de Jong , que no participó en el trabajo reciente, dijo: "El informe de la colaboración IceCube muestra muy bien lo que podemos aprender sobre estas enigmáticas partículas mediante el uso de aceleradores de partículas cósmicas. El detector KM3NeT se ubicará en el aguas profundas del mar Mediterráneo en lugar de en hielo. Una vez completado, aumentará significativamente la muestra de neutrinos registrada por IceCube, produciendo una mejor resolución y un campo de visión complementario. Con KM3NeT, podremos descubrir dónde estos cósmicos aceleradores de partículas son y cómo funcionan ". Sobre el Autor Marric Stephens es reportero de physicsworld.com

Quantum Circuits empaqueta $ 18 millones en financiamiento de primera ronda 20 de noviembre de 2017 Fotografía de Luigi Frunzio, Robert Schoelkopf y Michel Devoret Fundadores de empresas: de izquierda a derecha son Luigi Frunzio, Robert Schoelkopf y Michel Devoret La compañía emergente Quantum Circuits Inc (QCI) ha atraído $ 18 millones en financiamiento de primera ronda. La firma tiene su sede en New Haven, Connecticut, y fue fundada en 2015 por Michel Deverot , Luigi Frunzio y Robert Schoelkopf -todos físicos de la Universidad de Yale- que fueron pioneros en la bit cuántica superconductora transmon y los circuitos y algoritmos cuánticos asociados. QCI tiene como objetivo desarrollar computadoras cuánticas universales que se puedan utilizar para resolver una amplia gama de problemas. La firma dice que las primeras aplicaciones podrían incluir el diseño de fármacos, la mejora de los procesos químicos, las finanzas y el aprendizaje automático. Estamos contratando Actualmente, la empresa tiene siete empleados en funciones gerenciales, científicas y de ingeniería. Parte del dinero nuevo se utilizará para contratar a ingenieros y diseñadores de software para transformar la tecnología cuántica prototipo de QCI en hardware y algoritmos prácticos. Schoelkopf tomará un permiso de Yale a partir de enero de 2018 para convertirse en director ejecutivo de QCI. "Estamos en un punto de inflexión en la tecnología cuántica en la que comprendemos cómo construir máquinas para abordar problemas que de otro modo serían incomparables", dice. Sobre el Autor Hamish Johnston es editor de physicsworld.com

Observatorio de Arecibo sigue vivo, pero con menos dinero 17 de noviembre de 2017 Fotografía del radiotelescopio de Arecibo El radiotelescopio de Arecibo La Fundación Nacional de Ciencias de los Estados Unidos (NSF) anunció que continuará apoyando al Observatorio de Arecibo en Puerto Rico, que fue azotado por un huracán el 20 de septiembre. En un comunicado, la NSF dice que mantendrá funcionando el radiotelescopio, pero reducirá los fondos anuales para el observatorio de $ 8 a $ 2 millones en los próximos cinco años. La agencia del gobierno de EE. UU. Ahora está buscando otro socio para asumir la mayor parte del financiamiento de Arecibo. Nuevas facilidades La decisión de reducir los fondos en Arecibo se produce cuando la NSF enfrenta restricciones presupuestarias estrictas, relacionadas con la construcción de nuevas instalaciones, como el Gran Telescopio de Levantamiento Sinóptico que se está construyendo en Chile. "Este plan permitirá que continúen las investigaciones importantes, a la vez que cumple con las limitaciones presupuestarias de la agencia y su misión principal de apoyar la ciencia y la educación de vanguardia", dice un comunicado de la NSF. Construido en la década de 1960, Arecibo es una antena de 305 m de diámetro que está construida en un sumidero natural en el paisaje de piedra caliza de Puerto Rico. Es uno de los radiotelescopios más grandes del mundo y los astrónomos han usado a Arecibo para descubrir el primer púlsar binario y los primeros planetas extrasolares. Sobre el Autor Michael Banks es editor de noticias de Physics World

El Telescopio Espacial James Webb completa la prueba criogénica final 22 de noviembre de 2017 Fotografía del Telescopio Espacial James Webb en la Cámara A Telescopio Espacial James Webb en la Cámara A El Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha completado su ronda final de pruebas criogénicas en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas. El 10 de julio, el telescopio óptico y el módulo integrado de instrumentos científicos de la nave se sellaron en la Cámara A, que es una enorme cámara de vacío cilíndrica de 27 m de altura y 17 m de diámetro. Allí, se enfrió a temperaturas tan bajas como 11 K, usando gas de helio frío y luego se sometió a un programa de prueba de tres meses para garantizar que el JWST funcione en un ambiente frío y sin aire similar al espacio. Una de las pruebas consistió en garantizar que los telescopios 18 segmentos de espejo primarios revestidos de oro continúen actuando como un solo espejo cuando se enfrían. Los ingenieros también se aseguraron de que la óptica del telescopio y el módulo del instrumento puedan funcionar juntos bajo condiciones extremas. Aguantando la tormenta Antes de que comenzaran las pruebas, llevó una semana eliminar la mayor parte del aire de la cámara y un mes para enfriar los instrumentos a la temperatura requerida para la prueba. El programa de pruebas coincidió con el huracán Harvey, que dejó caer más de un metro de lluvia en partes de Houston. A pesar de las difíciles condiciones durante la tormenta, el equipo logró salvaguardar que las pruebas no se interrumpieran. El módulo de instrumentos y la óptica se enviarán ahora a Northrop Grumman Aerospace Systems en Los Ángeles, donde se integrarán en la nave espacial JWST. Una vez que esto esté completo, la nave espacial estará sujeta a una ronda final de "pruebas a nivel de observatorio" antes de ser lanzada en la primavera de 2019. El programa JWST está dirigido por la NASA e involucra a la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense. Sobre el Autor Hamish Johnston es editor de physicsworld.com

La esperanza se desvanece por la materia oscura similar a un axión Una fotografía de los colaboradores de NEDM Michal Rawlik de ETH Z & uuml; rich y Nicholas Ayres de la Universidad de Sussex. Éxito limitado: el resultado nulo pone límites a la masa del axión Los resultados de un experimento diseñado para probar los límites de la simetría de carga-paridad (CP) se han utilizado para restringir el posible rango de masa de una partícula candidata de materia oscura. Escribiendo en Physical Review X , investigadores con la colaboración internacional de momento dipolo eléctrico de Neutron (nEDM) informan que la ausencia de oscilaciones en el momento dipolar eléctrico de neutrones ultrafríos y átomos de mercurio-199 descarta partículas de materia oscura similares a axiones con masas entre 10 -24 y 10 -17 eV. Los axiones se propusieron por primera vez para explicar la falta de ruptura de simetría de CP en las interacciones de fuerza fuerte, aunque todavía no se han observado. Su existencia también podría explicar cierta proporción de materia oscura, que es el componente de masa invisible del universo. La evidencia de la ruptura de la simetría CP fue el objetivo de los experimentos del grupo nEDM en el Instituto Paul Scherrer en Suiza. Su aparato fue diseñado para detectar señales de un momento dipolar eléctrico finito (EDM) en la precesión de espín de neutrones y núcleos de mercurio. Los investigadores se dieron cuenta, sin embargo, de que los mismos datos también podrían revelar la presencia de axiones. Cubierto de axiones La pequeña masa predicha para los axiones significa que deben penetrar la galaxia si van a contribuir significativamente a la materia oscura del universo. Las interacciones entre este campo de axión y los gluones y nucleones deberían producir oscilaciones en el EDM de los neutrones y átomos en el experimento. No se detectó tal efecto; ni hubo ninguna señal del "viento" de axión causado por el paso del sistema solar a través del halo de materia oscura de la galaxia. Como resultado, los investigadores pudieron poner límites a la fuerza de acoplamiento axión-gluón y excluir una amplia gama de masas para la partícula. Las mediciones más largas y más sensibles en el futuro deberían hacer que las masas de axiones incluso más ligeras sean accesibles para la observación. Sobre el Autor Marric Stephens es reportero de physicsworld.com

Los átomos fríos en el espacio podrían apuntar a las ondas gravitacionales http://images.iop.org/objects/phw/news/thumb/21/11/27/2017-11-21-waves.jpg Las ondas gravitacionales llegaron a los titulares en febrero del año pasado cuando la colaboración LIGO anunció que las había detectado directamente por primera vez usando un par de interferómetros láser enormes en los EE. UU. Con otros cinco avistamientos registrados desde entonces por LIGO y su homólogo europeo, Virgo , los científicos han comenzado a abrir lo que llaman una nueva ventana al universo. Ahora, con ganas de abrir esa ventana lo más posible, varios grupos han propuesto enviar interferómetros atómicos al espacio para observar las ondas gravitacionales que son difíciles de interceptar en el suelo. Las ondas gravitacionales son ondulaciones en el espacio-tiempo que crean pequeñas expansiones periódicas y contracciones del espacio a lo largo de ejes ortogonales a medida que se propagan hacia adelante. Y, como cualquier onda, vienen en un rango de frecuencias. LIGO, que representa el observatorio de onda gravitacional del interferómetro láser, los detecta al monitorear un cambio en la fase relativa de dos rayos láser perpendiculares. Sin embargo, a frecuencias inferiores a unos 10 Hz, esta señal tiende a ahogarse por las fuentes de ruido terrestres, como las ondas sísmicas. Masas flotantes Para evitar tal interferencia y detectar ondas de baja frecuencia, los físicos están ansiosos por lanzar interferómetros a la tranquilidad del espacio. La Antena Espacial del Interferómetro Láser (LISA) de 1.500 millones de euros consistiría en tres naves espaciales ubicadas a millones de kilómetros de distancia en una formación triangular, y detectaría ondas gravitatorias monitoreando la interferencia entre rayos láser rebotando y retrocediendo en masas de prueba flotantes dentro de cada astronave. Propuesto por primera vez hace unos 25 años, el proyecto sufrió una serie de problemas de financiación y solo se insertó oficialmente en el programa de ciencias de la Agencia Espacial Europea en junio de este año, tras la finalización con éxito de su predecesor LISA Pathfinder . Su lanzamiento está planeado para 2034. “Quantum sensors might allow a reduction of costs, complexity, risks and permit an increased range of observation,” Guglielmo Tino, University of Florence According to Guglielmo Tino of the University of Florence in Italy, however, a mission based on the interference of matter waves could potentially be cheaper than one requiring laser interference. That is because while LISA needs at least three spacecraft to carry out multiple measurements of any passing gravitational wave – otherwise an apparent signal might simply be due to random fluctuations in laser frequency – an atomic interferometer could get away with two. “Quantum sensors might allow a reduction of costs, complexity, risks and permit an increased range of observation,” says Tino. A principios de este mes, los físicos de la Universidad de Stanford y la Universidad de California Berkeley delinearon los planes para el sensor interferométrico de onda gravitacional atómica de banda media (MAGIS). Consistiría en dos satélites colocados a unos 40,000 km de distancia en órbita alrededor de la Tierra, cada uno de los cuales contendría un conjunto de átomos de estroncio ultrafríos que entrarían y saldrían de la superposición mediante un láser disparado entre los satélites. Cualquier onda gravitacional que pasara cambiaría el tiempo de vuelo del láser, dando como resultado diferentes desplazamientos de fase relativos entre los dos brazos del interferómetro en cada nave espacial. Fuentes cosmológicas especulativas En efecto, dice Mark Kasevich de Stanford, los interferómetros servirían como relojes atómicos mientras que el rayo láser iniciaría y detendría esos relojes a intervalos que dependen de su paso a través del espacio-tiempo. Kasevich y sus colegas dicen que MAGIS podría lograr sensibilidades "científicamente interesantes" a las ondas gravitacionales en una banda de frecuencia que se extiende desde aproximadamente 30 mHz hasta 10 Hz, colocándolo entre los rangos disponibles para LISA y LIGO. A frecuencias más bajas podría observar la fusión de enanas blancas, mientras que en el extremo superior del espectro, dicen, podría ver "fuentes cosmológicas más especulativas" como la inflación. Además, podría detectar algunas fuentes, como la fusión de agujeros negros o estrellas de neutrones, antes de que lo haga LIGO, y como tal, permitir a los astrónomos que operan con telescopios electromagnéticos convencionales apuntar sus dispositivos al parche relevante del cielo con anticipación. MAGIS es algo así como una propuesta presentada el año pasado por una colaboración en el instituto de investigación JILA en Colorado y la Universidad de Harvard, que presenta dos satélites que comparten un solo enlace láser. Sin embargo, mientras que esa misión atraparía sus átomos con láser, en MAGIS las nubes atómicas flotarían libremente. Eso aislaría los relojes atómicos de cualquier vibración de naves espaciales, explica Kasevich. Mientras tanto, un grupo del Instituto de Física y Matemáticas de Wuhan en China acaba de presentar una propuesta aún más ambiciosa. Llamado Observatorio Espacial Interferométrico de Ondas Gravitacionales Atom , utilizaría átomos para detectar ondas gravitatorias directamente en lugar de medir el efecto de las ondas en un rayo láser. Esto implicaría que tres satélites dividieran, desviaran y recombinaran un haz de átomos para crear un único interferómetro sensible a una distorsión del espacio-tiempo conocido como el efecto Sagnac que sería inducido por las ondas gravitacionales. Tamaño más pequeño, menor costo El miembro del grupo, el Dongfeng Gao, explica que el observatorio podría ser mucho más pequeño que otros interferómetros espaciales -su longitud prevista es de solo 10 km- ya que las ondas de materia tendrían una longitud de onda mucho más corta que la luz. Afortunadamente, dice, eso llevaría a un "recorte en los requisitos tecnológicos relevantes y en gastos". Shimon Kolkowitz del grupo JILA / Harvard elogia las "nuevas" propuestas emocionantes, pero advierte que necesitarán más I + D sobre el terreno antes de que puedan hacerse "listas para el espacio". De hecho, Kasevich ni siquiera ha costado la misión de su grupo, aunque reconoce que el precio "probablemente sea mayor de $ 1bn". Él dice que es "difícil saber hasta dónde puede empujarse la tecnología hasta que comiences a construir el aparato". Sobre el Autor Edwin Cartlidge es un escritor de ciencia con sede en Roma