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Los físicos de partículas están estudiando formas de aprovechar el poder del reino cuántico para avanzar en su investigación. Crédito de la imagen: Obra de Sandbox Studio, Chicago con Ana Kova Por Laura Dattaro, para Symmetry magazine Febrero 6 de 2018 En una conferencia de 1981, el famoso físico Richard Feynman se preguntó si una computadora podría simular el universo entero. La dificultad con esta tarea es que, en las escalas más pequeñas, el universo opera bajo reglas extrañas: las partículas pueden estar aquí y allá al mismo tiempo; los objetos separados por distancias inmensas pueden influirse mutuamente instantáneamente; el simple acto de observar puede cambiar el resultado de la realidad. "La naturaleza no es clásica, maldición", le dijo Feynman a su audiencia, "y si quieres hacer una simulación de la naturaleza, será mejor que sea mecánica cuántica". Computadoras cuánticas Feynman estaba imaginando una computadora cuántica, una computadora con bits que actuaban como las partículas del mundo cuántico. Hoy, casi 40 años después, tales computadoras comienzan a hacerse realidad y representan una oportunidad única para los físicos de partículas. "Los sistemas con los que trabajamos en física de partículas son intrínsecamente sistemas mecánicos cuánticos", dice Panagiotis Spentzouris, jefe de la División de Computación Científica de Fermilab. "Las computadoras clásicas no pueden simular grandes sistemas cuánticos enredados. Usted tiene muchos problemas que nos gustaría poder resolver con precisión sin hacer aproximaciones que esperamos que podamos hacer en la computadora cuántica ". Las computadoras cuánticas permiten una representación más realista de los procesos cuánticos. Aprovechan un fenómeno conocido como superposición, en el que una partícula como un electrón existe en un estado probabilístico distribuido en múltiples ubicaciones a la vez. A diferencia de un bit informático clásico, que puede estar activado o desactivado, un bit cuántico (o qubit) puede estar activado, desactivado o una superposición de ambos activados y desactivados, lo que permite que los cálculos se realicen simultáneamente en lugar de secuencialmente. Crédito de la imagen: Obra de Sandbox Studio, Chicago con Ana Kova Esto no solo acelera los cálculos; hace posibles actualmente posibles. Un problema que podría atrapar efectivamente a una computadora normal en un ciclo infinito, probando la posibilidad una tras otra, podría resolverse casi instantáneamente con una computadora cuántica. Esta velocidad de procesamiento podría ser clave para los físicos de partículas, que pasan a través de enormes cantidades de datos generados por los detectores. En la primera demostración de este potencial, un equipo de CalTech recientemente utilizó un tipo de computadora cuántica llamada anulador cuántico para "redescubrir" el bosón de Higgs, la partícula que, de acuerdo con el Modelo Estándar de física de partículas, da masa a todos los demás fundamentales partícula. Los científicos descubrieron originalmente el bosón de Higgs en 2012 usando detectores de partículas en el Gran Colisionador de Hadrones en el centro de investigación CERN en Europa. Crearon los bosones de Higgs convirtiendo la energía de las colisiones de partículas temporalmente en materia. Esos bosones de Higgs temporales decayeron rápidamente, convirtiendo su energía en otras partículas más comunes, que los detectores pudieron medir. Los científicos identificaron la masa del bosón de Higgs sumando las masas de esas partículas menos masivas, los productos de descomposición. Pero para hacerlo, tenían que elegir cuáles de esas partículas provenían de la descomposición de los bosones de Higgs, y cuáles provenían de otra cosa. Para un detector, una descomposición del bosón de Higgs puede parecer notablemente similar a otras desintegraciones mucho más comunes. Los científicos de LHC entrenaron un algoritmo de aprendizaje automático para encontrar la señal de Higgs contra el fondo de la descomposición: la aguja en el pajar. Este proceso de capacitación requirió una gran cantidad de datos simulados. La física Maria Spiropulu, que estaba en el equipo que descubrió el Higgs por primera vez, quería ver si podía mejorar el proceso con la computación cuántica. El grupo que dirige en CalTech usó una computadora cuántica de una compañía llamada D-Wave para entrenar un algoritmo similar de aprendizaje automático. Descubrieron que la computadora cuántica capacitaba el algoritmo de aprendizaje automático en una cantidad de datos significativamente menor que la que requería el método clásico. En teoría, esto le daría una ventaja al algoritmo, como dar a alguien que busca la aguja en el entrenamiento de expertos del pajar para detectar el brillo del metal antes de volver la vista hacia el heno. "La máquina no puede aprender fácilmente", dice Spiropulu. "Necesita datos enormes y enormes. En el atemperador cuántico, tenemos una pista de que puede aprender con datos pequeños, y si aprende con datos pequeños, puede usarlo como condiciones iniciales más adelante ". Algunos científicos dicen que puede llevar una década o más llegar al punto de utilizar computadoras cuánticas regularmente en la física de partículas, pero hasta entonces continuarán avanzando para mejorar su investigación. Sensores cuánticos La mecánica cuántica también está alterando otra tecnología utilizada en la física de partículas: el sensor, la parte de un detector de partículas que capta la energía de una interacción de partículas. En el mundo cuántico, la energía es discreta. El nombre cuántico significa "una cantidad específica" y se usa en física para significar "la menor cantidad de energía". Los sensores clásicos generalmente no hacen mediciones lo suficientemente precisas para captar cantidades individuales de energía, pero sí un nuevo tipo de sensor cuántico. "Un sensor cuántico es aquel que puede detectar estos paquetes individuales de energía a medida que llegan", dice Aaron Chou, científico de Fermilab. "Un sensor no cuántico no podría resolver las llegadas individuales de cada uno de estos pequeños paquetes de energía, sino que mediría un flujo total de las cosas". Chou está aprovechando estos sensores cuánticos para investigar la naturaleza de la materia oscura. Usando tecnología desarrollada originalmente para computadoras cuánticas, Chou y su equipo están construyendo detectores ultrasensibles para un tipo de partícula de materia oscura teorizada conocida como axión. "Estamos tomando uno de los diseños de qubit que se creó anteriormente para la computación cuántica y estamos tratando de utilizarlos para detectar la presencia de fotones que provienen de la materia oscura", dice Chou. Para Spiropulu, estas aplicaciones de computadoras cuánticas representan un elegante sistema de retroalimentación en la progresión de la tecnología y la aplicación científica. La investigación básica en física condujo a los transistores iniciales que alimentaron la revolución de la informática, que ahora está a punto de transformar la investigación básica en física. "Quiere interrumpir la informática, que inicialmente era un avance de la física", dice Spiropulu. "Ahora estamos usando configuraciones de física y sistemas físicos para ayudar a la informática a resolver cualquier problema, incluidos los problemas de física". With a little help from Google Translate for Business
Cómo el astrónomo aficionado acaba de descubrir el satélite de la NASA desaparecido durante 13 años Inverse De vuelta de entre los muertos. Crédito de la imagen: NASA Por Alasdair Wilkins, para Inverse • Febrero 1 de 2018 A veces las personas necesitan abandonar la red por un tiempo para encontrarlas, pero lo que el satélite IMAGE de la NASA acaba de sacar es ridículo. Se lanzó en 2000, estudió la magnetosfera de la Tierra antes de desaparecer repentinamente en 2005, y reapareció la semana pasada cuando un astrónomo aficionado lo vio. Y aquí está la parte realmente salvaje: después de 13 años perdidos en el espacio, todavía está transmitiendo como si nada hubiera pasado. Oye, IMAGE, tal vez tengas un poco de vergüenza por no haber recogido tu maldito teléfono por más de una década, ¿eh? El astrónomo aficionado canadiense Scott Tilley descubrió la IMAGEN faltante el 20 de enero mientras buscaba otra nave rebelde, el satélite espía Zuma que se perdió después de un lanzamiento de SpaceX en enero. Captó una señal que no reconoció de inmediato, pero apareció una búsqueda rápida que pertenecía a IMAGE. Después de que Tilley compartió la noticia de su posible descubrimiento, la NASA se dispuso a confirmar la señal. A principios de esta semana, el Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la agencia utilizó antenas en cinco lugares diferentes para verificar las características de la señal. Todo revisado: esto fue IMAGEN, devuelto desde el más allá. El motivo por el que el satélite cayó en primer lugar sigue siendo una pregunta abierta, y su repentina reaparición solo profundiza el misterio. Después de cinco años orbitando la Tierra y estudiando la magnetosfera de nuestro planeta, IMAGE dejó de transmitir repentinamente el 18 de diciembre de 2005. La NASA supuso en última instancia que un cortocircuito había destruido los sistemas vitales. La agencia hizo varios intentos para volver a poner en línea el satélite, incluso esperando que un eclipse en 2007 desencadenara un reinicio completo, pero después de todos estos esfuerzos fallaron la misión fue oficialmente declarada finalizada. Lo que sucede a continuación es la pregunta realmente fascinante. La NASA confirmó el martes que había podido leer los datos de telemetría del satélite, y que otros datos que pudo recoger indican que al menos el sistema de control principal aún funciona. Se necesitarán un par de semanas de ingeniería inversa para crear sistemas que puedan comunicarse efectivamente con el satélite de 18 años de edad, pero la esperanza es que sea posible volver a encender sus diversos instrumentos científicos. La NASA ha dicho que esperará para tomar cualquier decisión sobre el futuro de IMAGE hasta que pueda ver realmente qué está funcionando, pero existe la posibilidad de que todo el satélite pueda volver al servicio, suponiendo que sus instrumentos sigan funcionando. Si bien el estado potencialmente más o menos intacto de IMAGE lo convertiría en la recuperación de satélites más impresionante de la que se tiene registro, dista mucho de ser el tiempo más largo que se haya gastado fuera del radar de los astrónomos antes de regresar. Los astrónomos aficionados en 2013 recogieron señales del satélite experimental LES-1 lanzado en 1965, casi medio siglo antes. Eso, sin embargo, demostró ser poco más que una casualidad de baterías y transmisores degradados. IMAGE, por otro lado, podría estar listo para una segunda vida entera allá arriba, o en tercer lugar, dependiendo de qué tipo de vida salvaje haya tenido mientras estuvo fuera del ojo vigilante de la NASA. With a little help from Google Translate for Business
La NASA captura imágenes raras de una galaxia distante casi tan antigua como el Universo mismo BGR News Por Zach Epstein, para BGR News • Enero 16 de 2018 Cuando los astrónomos de la NASA capturan imágenes de galaxias lejanas, generalmente aparecen como diminutos puntos rojos. Estos cuerpos celestes distantes están tan lejos que incluso los telescopios más potentes son generalmente incapaces de distinguir entre las muchas estrellas contenidas dentro de una galaxia. Sin embargo, en un emocionante giro de los acontecimientos, el Telescopio Espacial Hubble de la NASA logró capturar una rara vista de cerca de la galaxia más lejana y más antigua conocida por el hombre. De hecho, esta galaxia en particular es tan vieja que es casi tan antigua como el Universo mismo. En un caso notable de estar en el lugar correcto en el momento adecuado, los científicos de la NASA lograron capturar un disparo notablemente detallado de una galaxia llamada SPT0615-JD. El nombre puede no ser muy atractivo, pero el significado de esta imagen es enorme. La imagen a continuación muestra la galaxia más antigua conocida por el hombre con una cantidad de detalles que debería ser imposible. "Esta imagen del Telescopio Espacial Hubble muestra la galaxia más lejana que se haya visto en una imagen que ha sido estirada y amplificada por un fenómeno llamado lente gravitatoria", explicó la NASA en una publicación en su sitio web. La NASA explica que varias galaxias tempranas en este rango de edad han sido fotografiadas en el pasado, siempre han aparecido simplemente como pequeños puntos rojos debido a su pequeño tamaño y la tremenda distancia entre estas galaxias y la Tierra. En este caso, sin embargo, un feliz accidente permitió que el Telescopio Espacial Hubble de la NASA capturara una sorprendente cantidad de detalles. El campo gravitacional creado por un grupo de galaxias llamado SPT-CL J0615-5746 que se encuentra entre nosotros y SPT0615-JD distorsiona la luz de tal manera que la imagen de arriba podría ser capturada. "El campo gravitatorio de un cúmulo de galaxias en primer plano masivo, llamado SPT-CL J0615-5746, no solo amplificó la luz de la galaxia de fondo sino que también ungió su imagen en un arco (unos 2 segundos de arco)", explicó la NASA. "El análisis de imágenes muestra que la galaxia pesa no más de 3 mil millones de masas solares (aproximadamente 1/100 de la masa de nuestra galaxia de la Vía Láctea completamente desarrollada). Tiene menos de 2.500 años luz de diámetro, la mitad del tamaño de la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de nuestra Vía Láctea. El objeto se considera prototipo de galaxias jóvenes que surgieron durante la época poco después del Big Bang ". Según los astrónomos, la galaxia SPT0615-JD existe desde hace más de 13 mil millones de años. Se cree que el Universo tiene entre 13 mil y 14 mil millones de años, lo que significa que SPT0615-JD podría estar entre las primeras galaxias creadas por el Big Bang. With a little help from Google Translate for Business
La NASA bate un récord con fotos de New Horizons: nunca una cámara ha estado tan lejos de la Tierra Newsweek Con su Imager de Reconocimiento de Largo Alcance (LORRI), New Horizons ha observado varios objetos del Cinturón de Kuiper (KBO) y planetas enanos en ángulos de fase únicos, así como Centauros en ángulos de fase extremadamente altos para buscar anillos o polvo de dispersión frontal. Estas imágenes en falso color de diciembre de 2017 de KBOs 2012 HZ84 (izquierda) y 2012 HE85 son, por ahora, las más lejanas de la Tierra jamás capturadas por una nave espacial. También son las imágenes más cercanas de los objetos del cinturón de Kuiper. Crédito de la imagen: NASA / JHUAPL / SwRI Por Sydney Pereira, para Newsweek • 9 de febrero de 2018 La nave espacial New Horizons de la NASA lanzó fotos tomadas desde la mayor distancia de la Tierra, anunció la administración el jueves. En diciembre, la nave espacial New Horizons tomó fotos usando la cámara de reconocimiento de largo alcance (LORRI), rompiendo un récord de 27 años dos veces en cuestión de horas. Primero, el 5 de diciembre se capturó una foto del cúmulo galáctico de estrellas abiertas "Wishing Well" tomado 3.79 billones de millas de la Tierra. LORRI luego capturó los objetos Kuiper Belt conocidos como 2012 HZ84 y 2012 HE85, rompiendo su propio récord solo dos horas después. Las imágenes de los objetos del Cinturón de Kuiper son las imágenes más cercanas que existen de estos objetos y, ahora, oficialmente son las más alejadas de la Tierra. "New Horizons ha sido una misión de primicias por explorar Plutón, primero en explorar el cinturón Kuiper, la nave espacial más veloz jamás lanzada", dijo en un comunicado Alan Stern, investigador principal de New Horizons del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado. . "Y ahora, hemos sido capaces de hacer imágenes más lejanas de la Tierra que cualquier nave espacial en la historia". Las fotos tomadas hasta el espacio son parte de la misión de la nave espacial New Horizons, la quinta nave espacial que va más allá de los planetas exteriores. Las fotos publicadas el jueves rompen el registro de la foto "Pale Blue Dot: un Punto azul pálido". Esa foto fue tomada el 14 de febrero de 1990 por el Voyager 1 de la NASA a 3.75 mil millones de millas de la Tierra. La imagen "Pale Blue Dot" muestra a la Tierra como un planeta lejano, de ahí su nombre, revelando cómo se compara el espacio expansivo con nuestro planeta. Carl Sagan, el famoso astrónomo cuyas palabras sobre el "Punto azul pálido" son ampliamente conocidas, solicitó que se tomara la foto. La Tierra se puede ver como un pequeño punto en el medio de la franja naranja en el lado derecho de esta fotografía "Pale Blue Dot", tomada por la Voyager 1 de la NASA en 1990, a casi 4 mil millones de kilómetros de la Tierra. Crédito de la imagen: NASA Sagan escribió sobre la foto "Pale Blue Dot", diciendo que el punto es donde "todos los que amas, todos tus conocidos, todos los que alguna vez escuchaste, cada ser humano que alguna vez haya existido, vive sus vidas". Continuó: "El conjunto de nuestra alegría y sufrimiento, miles de confesiones religiosas, ideologías y doctrinas económicas, cada cazador y buscador, cada héroe y cobarde, cada creador y destructor de la civilización, cada rey y campesino, cada joven pareja enamorada , cada madre y padre, niño esperanzado, inventor y explorador, cada maestro de moral, cada político corrupto, cada 'superestrella', cada 'líder supremo', cada santo y pecador de la historia de nuestra especie vivió allí -en una mota de polvo suspendido en un rayo de sol ". Si estas nuevas fotos inspirarán palabras poéticas como las de Sagan sobre el lugar distante y aparentemente arbitrario de los humanos en el cosmos aún está por verse. Este artículo fue escrito primero por Newsweek With a little help from Google Translate for Business:
LiveScience.com herpes-virus-180206 Por Rachael Rettner, Escritor sénior de LiveScience.com • Febrero 8 de 2018 Las infecciones de herpes han disminuido en los Estados Unidos en los últimos años, según un nuevo informe. Sin embargo, aproximadamente la mitad de los adolescentes y adultos menores de 50 años todavía están infectados con el virus del herpes oral, y aproximadamente 1 de cada 8 tiene una infección con el virus del herpes genital. El nuevo informe, publicado hoy (7 de febrero) por el Centro Nacional de Estadísticas de Salud del Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), analizó información de personas en EE. UU. Entre los 14 y los 49 años que se habían sometido a pruebas de detección de herpes en 2015 y 2016, como parte de una encuesta nacional. El examen incluyó una prueba de sangre que buscaba anticuerpos contra dos tipos de virus del herpes: virus del herpes simple tipo 1 (HSV-1), que comúnmente causa herpes oral (herpes labial) y virus del herpes simple tipo 2 (HSV-2) , que causa el herpes genital Los resultados mostraron que, en general, alrededor del 48 por ciento de las personas en este grupo de edad tenían HVS-1, y alrededor del 12 por ciento tenían HSV-2. Las infecciones fueron más comunes entre los grupos de mayor edad; por ejemplo, 60% de las personas de 40 a 49 tenían HVS-1 y 21% tenían HVS-2, mientras que 27% de las personas de 14 a 19 tenían HVS-1 y 0.8% tenía HVS-2, decía el informe. El estudio también encontró que las tasas de ambas infecciones disminuyeron durante el período de 1999-2000 a 2015-2016. Durante este período de 16 años, las tasas de infección por VHS-1 disminuyeron en 11 puntos porcentuales, y las tasas de infección por VHS-2 disminuyeron en 6 puntos porcentuales, según el informe. La disminución de las infecciones por HVS-1 y HSV-2 es una buena noticia, dijo la autora principal Geraldine McQuillan, epidemióloga de enfermedades infecciosas del CDC. "Una vez que una persona está infectada con HSV, permanece infectada de por vida", dijo McQuillan a Live Science. "Por lo tanto, la única forma en que veríamos una disminución en nuestras estimaciones es si hubo una disminución en las nuevas infecciones". El nuevo informe no puede determinar la razón precisa de esta disminución, sin embargo, dijeron los investigadores. Un próximo estudio, que se publicará más adelante este año, analiza los factores de riesgo para el herpes, y ese estudio será más capaz de investigar la razón del declive, dijo McQuillan. Pero varios estudios previos han encontrado disminuciones en las infecciones por HVS-1 en otros países industrializados. En esos estudios, los investigadores atribuyeron la disminución del HSV-1 a mejores condiciones de vida, mejor higiene y menos hacinamiento, dijo McQuillan. HSV-1 es un virus altamente contagioso que a menudo se contrae en la infancia; se propaga a través del contacto con la saliva o la piel de una persona infectada, o al tocar objetos manejados por una persona infectada, según la Academia Estadounidense de Pediatría. Para HSV-2, "otros estudios que han visto un declive en HSV-2 en sus poblaciones han sugerido que el aumento de las prácticas de sexo seguro en el (período) pandemia posterior al SIDA puede contribuir a la disminución de este virus, que se transmite sexualmente ", dijo McQuillan. (Anteriormente, los investigadores documentaron una caída del 19 por ciento en las infecciones por HSV-2 entre los estadounidenses de 14 a 49 años de 1988 a 2004). Aunque las infecciones por herpes duran toda la vida, las personas con infecciones pueden no tener siempre los síntomas, porque el virus puede permanecer "inactivo" durante períodos prolongados, con síntomas que se intensifican de vez en cuando, según los Institutos Nacionales de Salud. Los síntomas de la infección por herpes pueden incluir llagas en la boca (para HSV-1) o genitales (para HSV-2). Estas llagas pueden convertirse en ampollas que se vuelven irritantes y dolorosas antes de la curación, dice el NIH. Artículo original sobre Live Science. With a tiny help from Google Translate for Business
se está haciendo más grande: según un estudio Mapa que muestra Tuvalu en el Pacífico. (AFP Photo / AFP) AFP AFP • 9 de febrero de 2018 Wellington (AFP) - La nación del Pacífico de Tuvalu, considerada por mucho tiempo como un candidato principal para desaparecer a medida que el cambio climático obliga a subir los niveles del mar, en realidad está creciendo en tamaño, según muestra una investigación reciente. Un estudio de la Universidad de Auckland examinó los cambios en la geografía de los nueve atolones y 101 islas arrecifales de Tuvalu entre 1971 y 2014, utilizando fotografías aéreas e imágenes satelitales. Descubrió que ocho de los atolones y casi tres cuartas partes de las islas crecieron durante el período de estudio, elevando el área total de tierra de Tuvalu en un 2.9 por ciento, a pesar de que los niveles del mar en el país aumentaron al doble del promedio mundial. El coautor Paul Kench dijo que la investigación, publicada el viernes en la revista Nature Communications, desafió la suposición de que las naciones insulares bajas se inundarían a medida que el mar subiera. "Tendemos a pensar en los atolones del Pacífico como accidentes geográficos estáticos que simplemente se inundarán a medida que aumente el nivel del mar, pero cada vez hay más pruebas de que estas islas son geológicamente dinámicas y cambian constantemente", dijo. "Los hallazgos del estudio pueden parecer contradictorios, dado que (el) nivel del mar ha aumentado en la región durante el último medio siglo, pero el modo dominante de cambio en ese momento en Tuvalu ha sido la expansión, no la erosión". Encontró factores como los patrones de las olas y los sedimentos arrojados por las tormentas podrían compensar la erosión causada por el aumento del nivel del agua. El equipo de Auckland dice que el cambio climático sigue siendo una de las principales amenazas para las naciones insulares de baja altitud. Pero argumenta que el estudio debería impulsar una nueva reflexión sobre cómo responden esos países al problema. En lugar de aceptar que sus hogares están condenados y buscan migrar a países como Australia y Nueva Zelanda, los investigadores dicen que deberían comenzar a planificar un futuro a largo plazo. "Sobre la base de esta investigación proyectamos una trayectoria marcadamente diferente para las islas de Tuvalu durante el próximo siglo de lo que comúnmente se prevé", dijo Kench. "Si bien reconocemos que la habitabilidad se basa en una serie de factores, es poco probable que la pérdida de tierras sea un factor que obligue a la despoblación de Tuvalu". Los autores del estudio dijeron que las naciones insulares necesitan encontrar soluciones creativas para adaptarse al cambio climático que tengan en cuenta la geografía en evolución de su país de origen. Las sugerencias incluyeron trasladar poblaciones a islas más grandes y atolones, que han demostrado ser los más estables y es probable que crezcan a medida que aumentan los mares. "Adoptar esas nuevas vías de adaptación presentará desafíos considerables a escala nacional para la planificación, los objetivos de desarrollo y los sistemas de tenencia de la tierra", dijeron. "Sin embargo, como los datos sobre el cambio en la isla muestran que hay tiempo (décadas) para enfrentar estos desafíos". With a tiny help from Google Translate for Business

proviene de estrellas antiguas en el centro de nuestra galaxia Cielo de rayos gamma de Fermi Crédito de la imagen: (NASA) Por Rob Waugh, Yahoo News UK • 13 de marzo de 2018 Una misteriosa señal de rayos gamma detectada proveniente del centro de nuestra propia Vía Láctea no proviene de la "materia oscura", como dicen los científicos. En cambio, la señal proviene de estrellas muy antiguas: 10 mil millones de años. Un equipo dirigido por el Dr. Roland Crocker de la Universidad Nacional de Australia (ANU) dice que la señal es emitida por miles de estrellas de neutrones de giro rápido llamadas púlsares de milisegundos. El Dr. Crocker dijo: "Se sabe que los púlsares de milisegundos cercanos a la Tierra son emisores de rayos gamma". "A la distancia del centro de nuestra galaxia, la emisión de muchos miles de estas estrellas densas giratorias podría mezclarse para imitar la señal de distribución uniforme que esperamos de la materia oscura." Muchos científicos creen que la materia oscura, materia que los científicos no pueden ver, está ampliamente presente en el universo y ayuda a explicar cómo las galaxias se mantienen juntas. Impresión de artistas de la Vía Láctea con bulto galáctico El Telescopio Espacial Fermi Gamma-Ray, que ha estado en una órbita terrestre baja desde 2008, ha dado a los científicos su visión más clara del cielo de rayos gamma en este rango de energía. Crocker dijo: "Si bien el centro de nuestra galaxia puede ser rico en materia oscura, también está poblado por estrellas antiguas que conforman una estructura llamada bulto galáctico". Crocker dijo que la señal detectada por Fermi sigue de cerca la distribución de las estrellas en el bulto galáctico. Crocker dijo: "Se están realizando trabajos teóricos y de observación en curso para verificar o refutar la hipótesis de que la señal de rayos gamma proviene de púlsares de milisegundos". With a tiny help from Google Translate for Business
para demostrar el magnetismo en el universo SciTechDaily El experimento de dinamo en la instalación DRESDYN operará en los límites de la viabilidad técnica. El inicio está previsto para 2020. Crédito de la imagen: SBS Bühnentechnik GmbH 12 de marzo de 2018 Los flujos de metal fundido pueden generar campos magnéticos. Este llamado efecto dinamo crea campos magnéticos cósmicos, como los que se encuentran en planetas, lunas e incluso asteroides. En los próximos años, un experimento único a nivel mundial, en el que un tambor de acero que contiene varias toneladas de sodio líquido gira alrededor de dos ejes, tiene la intención de demostrar este efecto. Se llevará a cabo en la nueva instalación de DRESDYN en el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR). Un estudio recientemente publicado en la revista científica "Physical Review Letters" confirma las posibilidades de éxito del experimento. De forma similar a cómo una bicicleta dínamo convierte el movimiento en electricidad, mover fluidos conductivos puede generar campos magnéticos. El llamado número de Reynolds magnético (el producto de la velocidad, la expansión y la conductividad del flujo del fluido) determina principalmente si un campo magnético realmente se genera. Durante un experimento espectacular, los científicos del equipo de Frank Stefani en el Instituto de Dinámica de Fluidos del HZDR intentan alcanzar el valor crítico requerido para la ocurrencia del efecto dínamo. Para este propósito, un cilindro de acero de dos metros de diámetro que contiene ocho toneladas de sodio líquido girará alrededor de un eje hasta diez veces por segundo y una vez por segundo alrededor de otro, que está inclinado con respecto al primero. El término técnico para este movimiento, que a menudo se compara con un trompo inclinado, es la precesión. “Nuestro experimento en las nuevas instalaciones DRESDYN pretende demostrar que la precesión, como conductor natural del flujo, es suficiente para crear un campo magnético”, dice André Giesecke, autor principal del estudio. En sus simulaciones y durante los experimentos de agua que lo acompañan -la maqueta era seis veces más pequeña que la gran dínamo- los científicos examinaron la estructura del flujo impulsado por la precesión. “Para nuestra sorpresa, hemos observado una estructura simétrica de doble rodillo en un rango específico de la tasa de precesión, que debería proporcionar un efecto dinamo a un número de Reynolds magnético del 430”, dice el físico. Se supone que un flujo impulsado por precesión alimenta la autoexcitación del campo magnético en un experimento planeado de dínamo metálico líquido en HZDR. Simulación: HZDR Sin resolver: el papel de la precesión en el geodinamo El centro de la Tierra consiste en un núcleo sólido rodeado por una capa de hierro fundido. "El metal fundido induce una corriente eléctrica, que a su vez genera un campo magnético", explica Giesecke. La creencia común es que la convección impulsada por la flotabilidad, junto con la rotación de la Tierra, es responsable de este geodinamo. Sin embargo, el papel desempeñado por la precesión en la formación del campo magnético de la Tierra todavía no está del todo claro. El eje de rotación de la Tierra está inclinado 23.5 grados desde su plano orbital. El eje de rotación cambia de posición durante un período de aproximadamente 26,000 años. Se piensa que este movimiento de precesión a través del espacio es una de las posibles fuentes de energía para el geodinamo. Hace millones de años, la Luna también tenía un poderoso campo magnético, como lo indicaban las muestras de rocas de las misiones Apolo. Según los expertos, la precesión podría haber sido la causa principal de esto. Se espera que los experimentos de sodio líquido en HZDR comiencen en 2020. A diferencia de los experimentos de laboratorio de geodinamo anteriores, no habrá hélice dentro del tambor de acero, como se usó en el primer experimento de dínamo exitoso en Riga, Letonia en 1999, en el cual los científicos de HZDR fuertemente complicado. Este y otros experimentos en Karlsruhe, Alemania y Cadarache, Francia, proporcionaron una investigación pionera para una mejor comprensión del geodinamo. "En principio, podemos definir tres parámetros diferentes para los experimentos en DRESDYN: rotación, precesión y el ángulo entre los dos ejes", dice Giesecke. Por un lado, él y sus colegas esperan obtener respuestas a la pregunta fundamental de si la precesión en realidad produce un campo magnético en un fluido conductivo. Por otro lado, están interesados en descubrir qué componentes de flujo son responsables de la creación del campo magnético y el punto en el que ocurre la saturación. Doble rollo en el contenedor "En simulaciones, descubrimos que las ondas estacionarias de inercia se producen en un amplio rango de parámetros. Dentro de cierto rango, sin embargo, ahora hemos notado una característica estructura de doble rollo que resulta ser extremadamente eficiente para el efecto dínamo. En principio, ya somos conscientes de esa estructura de velocidad gracias al experimento de dínamo francés, en el que fue producido artificialmente por dos hélices, mientras que en nuestro experimento de precesión debería surgir naturalmente ". Los investigadores del HZDR usaron tecnología de ultrasonido especial para medir la estructura del flujo. "Nos sorprendió lo bien que los datos del experimento coinciden con los resultados de la simulación. Por lo tanto, tenemos una predicción extremadamente robusta para el gran experimento DRESDYN. Por ejemplo, sabemos a qué tasas de rotación se produce el efecto dínamo y qué estructuras de campo magnético podemos esperar ", dice Giesecke. La comunidad científica involucrada con las dínamos está esperando ansiosamente los resultados del experimento planeado, que operará en los límites de la viabilidad técnica en muchos aspectos. "También esperamos información detallada sobre la dinámica general de los flujos de metales líquidos bajo la influencia de campos magnéticos. Esto nos permitirá sacar conclusiones sobre los flujos en el sector industrial ", según Giesecke. Y por último pero no menos importante, la tomografía de flujo magnético desarrollada en el HZDR como parte de su investigación de dínamo es de interés para muchas áreas de la fundición de acero y el cultivo de cristales. El trabajo ha sido parcialmente financiado por Helmholtz Alliance "Liquid Metal Technologies" (LIMTECH). Publicación: André Giesecke, et al., "Flujo no lineal a gran escala en un cilindro de precesión y su capacidad para impulsar la acción del dínamo", Physical Review Letters, 2018; DOI: 10.1103 / PhysRevLett.120.024502 Fuente: Christine Bohnet, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf With a tiny help from Google Translate for Business
es más alta a medida que se encoge ... y se torna anaranjada Júpiter, con su Gran Mancha Roja revuelta al sur del ecuador del gigante gaseoso. Crédito: A. Simon (Centro Goddard de Vuelos Espaciales) / NASA / ESA Por Doris Elin Salazar, colaboradora de Space.com | 14 de marzo de 2018 La Gran Mancha Roja de Júpiter se ha estado reduciendo durante un siglo y medio, y en los últimos años ha adquirido un color naranja intenso. Los científicos están rastreando estos cambios para ver cómo se está transformando el punto icónico, así como también cómo podría romperse por completo en el futuro, según un nuevo estudio. Un equipo de investigadores creó una línea de tiempo para la disminución del ciclón al observar las observaciones archivadas de la Gran Mancha Roja, según una declaración reciente de la NASA. Para rastrear el tamaño, el color, la velocidad de deriva y la forma de la tormenta, combinaron estos hallazgos históricos con datos de naves espaciales desde 1979, de las dos misiones Voyager, así como datos obtenidos de observaciones anuales realizadas con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA por el Proyecto Legado de Atmósferas Exteriores de Planetas. Un hallazgo sorprendente es que la Gran Mancha Roja está creciendo más. Este estudio, dirigido por Amy Simon, experta en atmósferas planetarias en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, descubrió que el diámetro de la tormenta se está reduciendo, pero sus nubes se están estirando hacia arriba. "Es casi como si la arcilla tuviera forma en una rueda de alfarero", dijo la oficial de la NASA Elizabeth Zubritsky en una declaración reciente sobre los hallazgos. "A medida que gira la rueda, un artista puede transformar un bulto corto y redondo en un jarrón alto y delgado empujando hacia adentro con las manos. Cuanto más pequeño sea el base, más alto crecerá el recipiente". Júpiter, con su Gran Mancha Roja revuelta al sur del ecuador del gigante gaseoso. Se cree que la Gran Mancha Roja de Júpiter fue tan grande que en un momento podría haber contenido tres Tierras dentro de su ancho, según la NASA. A partir del 3 de abril de 2017, la tormenta tenía 10.159 millas (16.350 kilómetros) de ancho, un poco más ancha que el diámetro de la Tierra. Los investigadores no saben por qué la tormenta se ha vuelto más intensamente naranja desde 2014, pero sugieren que es posible que la creciente altura de la Gran Mancha Roja sea la causa. A medida que la tormenta se extiende hacia arriba, los productos químicos que dan color a la tormenta pueden llegar a niveles más altos en la atmósfera, donde recibirían más radiación UV del sol y por lo tanto se oscurecerían. "Si las tendencias que vemos en la Gran Mancha Roja continúan, los próximos cinco a diez años podrían ser muy interesantes desde un punto de vista dinámico", dijo Rick Cosentino, coautor del estudio y becario postdoctoral en Goddard. "Podríamos ver cambios rápidos en la apariencia física y el comportamiento de la tormenta, y tal vez la mancha roja termine siendo no tan buena después de todo". El estudio fue publicado el 13 de marzo en el Astronomical Journal. With a tiny help from Google Translate for Business
El evento itinerante Tactile Collider explora nuevas formas de acceder a la ciencia de Large Hadron Collider (LHC): Gran Colisionador de Hadrones a través del tacto, el sonido y la interacción en vivo. Crédito de la imagen: Obra de Sandbox Studio, Chicago con Ana Kova Por Laura Dattaro, para Symmetry Magazine Marzo 13 de 2018 El mundo de la física de partículas es invisible a simple vista, existiendo a una escala que es casi inconcebiblemente pequeña. Apilados uno encima del otro, un billón de protones-partículas que se encuentran en el núcleo de un átomo-alcanzarían solo 1 milímetro de alto. Los físicos crean herramientas para "ver" este mundo, haciéndolo visible a través de datos y gráficos. En un nuevo proyecto en el Reino Unido, tres científicos están reinventando cómo representar la vida subatómica y explicar las ideas fundamentales de una nueva manera. El evento itinerante, llamado Tactile Collider, utiliza el tacto, el sonido y la interacción en vivo para llevar el mundo de estas pequeñas partículas a los estudiantes y otras personas que son ciegas y tienen problemas de la vista. "He hablado con mucha gente que pensaba que la ciencia no era para ellos, y queríamos demostrar que podía serlo", dice Chris Edmonds, profesor de física en la Universidad de Liverpool y uno de los fundadores del proyecto. "Podemos contar la historia de una manera muy diferente. Queríamos que la gente se fuera sintiendo que podrían llevar este conocimiento más allá, tal vez incluso llevando a una carrera en ciencia ". Tactile Collider tiene sus orígenes en una exposición anterior sobre el bosón de Higgs llamado Collider. Cuando Collider llegó al Museo de Ciencia e Industria de Manchester, Marieke Navin, entonces directora del Manchester Science Festival, fue contactada por una mujer con discapacidad visual y su esposo. Estaban buscando maneras de aumentar su experiencia de la exhibición. Navin llamó a Rob Appleby, físico de la Universidad de Manchester y del Instituto Cockcroft, quien trajo cavidades de aceleración y piezas de detector impresas en 3D, junto con una verdadera cavidad aceleradora metálica. Navin y Appleby luego acompañaron a la pareja a través de Collider, respondiendo preguntas y utilizando los objetos como guías. Ella dice que la pareja estaba encantada. Crédito de la imagen: Obra de Sandbox Studio, Chicago con Ana Kova "Collider no fue muy práctico. Todo estaba detrás de los casos ", dice Navin. "Disfrutaron sosteniendo los objetos, pero realmente la clave fue tener esa conversación con el científico. Entonces, después de que se fueron, Rob y yo dijimos: 'Estamos en algo aquí' ". Junto con Edmonds, recibieron una subvención de £ 90,000 de Research Councils UK y pasaron más de un año preparando los nuevos métodos y materiales. Debido a que ninguno de los tres tiene discapacidad visual, hablaron con consultores capacitados en el uso de mapas táctiles y visitaron museos con personas ciegas para tener una idea de sus experiencias con las exhibiciones. También solicitaron la ayuda de Robyn Watson, una maestra calificada de personas con discapacidad visual. Watson y sus alumnos comunicaron algunos de los desafíos de enseñar a las personas con discapacidad visual. ¿Qué significa, por ejemplo, decirle a un estudiante ciego que un elefante es grande? "Fue una gran oportunidad para que mis hijos se involucren en algo que era para ellos", dice Watson. "Podrían hacerse cargo de las ideas y ayudar a dar forma a algo que con suerte inspiraría a otros estudiantes a crecer y desarrollar una materia que puede ser realmente difícil para todos los estudiantes". El resultado final es Tactile Collider, un acelerador de 90 minutos y una experiencia de física de partículas que gira en torno a un acelerador de modelo de 3,5 metros (11,4 pies) llamado CASSIE (siglas de Acelerador Conceptual que Apoya la Educación Inclusiva Científica). CASSIE vincula tablas que contienen varios objetos con los que los estudiantes pueden tocar, interactuar y escuchar. Con los auriculares, los estudiantes pueden escuchar audio con sonidos generados a partir de datos reales recopilados en el LHC. "Parecía casi un planeta diferente, sonaba extraño", dice Grace, de 10 años, que visitó la exposición. Otro estudiante, Sean-Paul, de 14 años, dice que disfrutó de los imanes de la exhibición. "Los polos norte tienen puntas puntiagudas y los polos sur están abollados así que se nota la diferencia", dice. Ambos estudiantes dicen que estaban fascinados con la forma en que los científicos transmitieron cuán pequeñas son las partículas fundamentales. Le pedían a los estudiantes que manejaran una pelota grande y se movieran escalonadamente hacia abajo hasta una canica, un grano de arena y un pedazo de polvo, un ejercicio que el maestro de Sean-Paul, Peter Marsh, notó que podría ser útil para cualquiera, visualmente deteriorado o no. "Le dio una idea táctil de escala con algo que no se podía tocar", dice Marsh. "Y eso fue útil porque no puedes ver eso, incluso con la mejor visión, y no puedes sentir eso, incluso con el mejor sentido del tacto". En cada estación, los estudiantes interactúan con un científico que explica el significado de los objetos, que transmiten cuatro ideas centrales en física de partículas: que todo está hecho de partículas, cómo se usan los imanes para dirigir y enfocar los haces, cómo se aceleran las partículas alrededor de un anillo y cómo los científicos descubrieron el bosón de Higgs Para Grace y su hermana, Ella, de 12 años, la oportunidad de interactuar con los científicos fue lo más destacado de la experiencia de Tactile Collider. Ella, a quien le gusta la química y quiere ser enfermera, tiene una visión limitada, mientras que Grace, una entusiasta de la física que planea ser científica, no tiene vista. Ninguno de los dos había conocido a un científico más que a sus profesores de ciencias. "Disfruté hablar con los científicos", dice Grace. "Al final les hice muchas preguntas y tuvimos una gran discusión sobre la materia oscura". Ella agrega: "Los científicos explicaron las cosas con claridad. Estuvo bien." Según el Real Instituto Nacional de Ciegos, más de 2 millones de personas en el Reino Unido, o alrededor del 3 por ciento de la población, tienen algún tipo de pérdida de visión lo suficientemente significativa como para afectar su vida cotidiana. En los Estados Unidos, se trata de 10 millones de personas. "Es un número enorme", dice Appleby. "Muchas formas tradicionales de participación científica no toman en cuenta esto en absoluto". La dificultad que enfrentan las personas con discapacidad visual para acceder a la física crea una paradoja para Tactile Collider. Al extender el alcance de la física a una población tradicionalmente marginada, "realmente se destaca el hecho de que la física no es accesible para las personas con discapacidad visual como una opción profesional", dijo Navin. "Digamos que visitamos a todos estos niños con impedimentos visuales, inspiramos a alguien y dicen: 'Quiero estudiar física'. ¿Será posible? " "Al capacitar a los científicos y crear conciencia sobre las audiencias menos representadas dentro de la comunidad científica abordaremos esta cuestión. El personal y los estudiantes que trabajan con nosotros para ofrecer Tactile Collider son los conferenciantes del mañana ". Además de recorrer las escuelas para discapacitados visuales, el grupo también planea traer la exhibición este verano a eventos para el público en general, como festivales de música. Tienen un objetivo a largo plazo para crear un marco para enseñar física a las personas con discapacidad visual con la esperanza de compartir lo que han aprendido en toda la comunidad. "Me gustó la ciencia durante mucho tiempo porque hay mucho que hacer", dice Sean-Paul. "Con Tactile Collider, más personas pueden ver cómo es. Otras personas pueden saber cómo es. No es solo para personas con discapacidades visuales ". With a tiny help from Google Translate for Business