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propone una forma de detectar el 'multiverso' Stephen Hawking pronunció un discurso titulado "Por qué deberíamos ir al espacio" durante una conferencia en honor del 50 aniversario de la NASA en 2008. Hawking murió a los 76 años el 14 de marzo de 2018. Crédito de la imagen: Paul E. Alers / NASA Por Mike Wall, escritor senior de Space.com | 19 de marzo de 2018 El último trabajo de investigación de Stephen Hawking podría ayudar a los astrónomos a encontrar evidencia de que nuestro universo es solo uno entre muchos en un "multiverso" más grande, según los informes de los medios. El famoso cosmólogo, que murió la semana pasada a la edad de 76 años, es el autor principal de un estudio llamado "Una salida suave de la inflación eterna". que originalmente se envió a una revista sin nombre en julio pasado. El 4 de marzo, apenas 10 días antes de la muerte de Hawking, su coautor, Thomas Hertog, profesor de física teórica en la Universidad KU Leuven en Bélgica, presentó una versión revisada del manuscrito para su posterior revisión, según el periódico británico The Sunday Times. La inflación a la que se hace referencia en el título del artículo es la increíble expansión del espacio-tiempo teorizada por haber ocurrido en los primeros momentos después del Big Bang, que creó el universo. Muchos físicos creen que este dramático globo aerostático no se limitó a nuestro cuello de maderas cósmicas, sino que sucedió repetidamente, engendrando múltiples universos, quizás un número infinito de ellos. "Una consecuencia de la inflación es que debe haber una multitud de universos, pero nunca hemos sido capaces de medir esto", dijo a The Sunday Times Carlos Frenk, profesor de cosmología en la Universidad de Durham en Inglaterra que no está involucrado en el nuevo estudio. . "La intrigante idea en el trabajo de Hawking es que (el multiverso) dejó su impronta en la radiación de fondo que impregna nuestro universo y podríamos medirlo con un detector en una nave espacial", agregó Frenk. "Estas ideas ofrecen la asombrosa perspectiva de encontrar evidencia de la existencia de otros universos. Esto cambiaría profundamente nuestra percepción de nuestro lugar en el cosmos". No todos están tan entusiasmados con el potencial del papel. Por ejemplo, Neil Turok, director del Instituto Perimeter de Física Teórica en Canadá, le dijo a The Sunday Times: "Sigo desconcertado sobre por qué (Hawking) encontró esta imagen interesante". Sin embargo, en última instancia se recibe, el manuscrito, que se puede leer de forma gratuita en el sitio de preimpresión en línea arXiv.org, es un recordatorio de que Hawking era un pensador profundo comprometido con abordar algunos de los mayores misterios del universo. Él será extrañado en gran medida, por sus colegas y el público en general por igual. Puede leer la historia completa del Sunday Times aquí: https://www.thetimes.co.uk/article/stephen-hawkings-parting-shot-is-multi-cosmic-nbg0t6t9j With a tiny help from Google Translate for Business

Hay un agujero en el corazón de la física cuántica. Crédito de la imagen: Pasieka / Getty Images / Science Photo Library RF Por Adam Becker, para npr 20 de marzo de 2018 Es un hoyo profundo. Sin embargo, no es un agujero que impide que la teoría funcione. La física cuántica es, en cualquier medida, asombrosamente exitosa. Es la teoría que respalda casi toda la tecnología moderna, desde los chips de silicio enterrados en su teléfono hasta los LED en su pantalla, desde los corazones nucleares de las sondas espaciales más distantes hasta los láseres en el escáner de caja de supermercado. Explica por qué brilla el sol y cómo pueden ver tus ojos. La física cuántica funciona. Sin embargo, el agujero permanece: a pesar del gran éxito de la teoría, no entendemos realmente lo que dice sobre el mundo que nos rodea. Las matemáticas de la teoría hacen predicciones increíblemente precisas sobre los resultados de los experimentos y los fenómenos naturales. Para hacer eso tan bien, la teoría debe haber captado alguna verdad esencial y profunda sobre la naturaleza del mundo que nos rodea. Sin embargo, hay un gran desacuerdo sobre lo que dice la teoría sobre la realidad, o incluso si dice algo al respecto. Incluso las cosas más simples posibles se vuelven difíciles de descifrar en la física cuántica. Digamos que desea describir la posición de un solo objeto diminuto: la ubicación de solo un electrón, la partícula subatómica más simple que conocemos. Hay tres dimensiones, por lo que puedes esperar que necesites tres números para describir la ubicación del electrón. Esto es cierto en la vida cotidiana: si quieres saber dónde estoy, debes conocer mi latitud, mi longitud y lo alto que estoy sobre la tierra. Pero en la física cuántica, resulta que tres números no son suficientes. En cambio, necesitas una infinidad de números, dispersos en todo el espacio, solo para describir la posición de un solo electrón. Esta colección infinita de números se denomina "función de onda ", porque estos números dispersos por el espacio generalmente cambian suavemente, ondulando como una ola. Hay una bella ecuación que describe cómo las funciones de onda ondean a través del espacio, llamada ecuación de Schrödinger (según Erwin Schrödinger, el físico austriaco que la descubrió por primera vez en 1925). Las funciones de onda obedecen mayormente a la ecuación de Schrödinger de la misma manera que una roca que cae obedece las leyes de movimiento de Newton: es algo así como una ley de la naturaleza. Y a medida que las leyes de la naturaleza van, es bastante simple, aunque puede parecer matemáticamente prohibitivo al principio. Sin embargo, a pesar de la simplicidad y la belleza de la ecuación de Schrödinger, las funciones de onda son bastante extrañas. ¿Por qué necesitarías tanta información, una infinidad de números diseminados por todo el espacio, solo para describir la posición de un solo objeto? Tal vez esto significa que el electrón está difuminado de alguna manera. Pero como resultado, eso no es verdad. Cuando realmente buscas el electrón, aparece en un solo lugar. Y cuando encuentras el electrón, sucede algo aún más extraño: la función de onda del electrón deja de obedecer temporalmente la ecuación de Schrödinger. En cambio, "colapsa", con toda su infinidad de números girando a cero, excepto en el lugar donde encontraste el electrón. Entonces, ¿qué son las funciones de onda ? ¿Y por qué a veces solo obedecen la ecuación de Schrödinger? Específicamente, ¿por qué solo obedecen la ecuación de Schrödinger cuando nadie está mirando? Estas preguntas sin respuesta circunscriben el agujero en el corazón de la física cuántica. La última pregunta, en particular, es bastante notoria de que se le ha dado un nombre especial: el "problema de medición". El problema de la medición parece que debería detener la física cuántica en sus pistas. ¿Qué significa "mirar" o "medir"? No hay una respuesta generalmente aceptada para esto. Y eso significa, a su vez, que no sabemos realmente cuándo se aplica la ecuación de Schrödinger y cuándo no. Y si no lo sabemos, si no sabemos cuándo usar esta ley y cuándo dejarla de lado, ¿cómo podemos utilizar la teoría? La respuesta pragmática es que cuando los físicos hacemos física cuántica, tendemos a pensar en ella solo como la física de lo ultrapequeño. Por lo general, suponemos que la ecuación de Schrödinger no se aplica realmente a objetos suficientemente grandes: objetos como mesas y sillas y humanos, las cosas en nuestra vida cotidiana. En cambio, como cuestión práctica, suponemos que esos objetos obedecen a la física clásica de Isaac Newton, y que la ecuación de Schrödinger deja de aplicarse cuando uno de estos objetos interactúa con algo del mundo cuántico de lo pequeño. Esto funciona lo suficientemente bien como para obtener la respuesta correcta en la mayoría de los casos. Pero casi ningún físico realmente cree que así es como funciona realmente el mundo. Los experimentos de las últimas décadas han demostrado que la física cuántica se aplica a objetos cada vez más grandes, y en este momento pocos dudan de que se aplique a objetos de todos los tamaños. De hecho, la física cuántica se usa rutinaria y exitosamente para describir lo más grande que existe, el universo mismo, en el campo bien establecido de la cosmología física. Pero si la física cuántica realmente se aplica en todas las escalas, ¿cuál es la verdadera respuesta al problema de medición? ¿Qué está sucediendo realmente en el mundo cuántico? Históricamente, la respuesta estándar fue decir que no hay problema de medición, porque no tiene sentido preguntar qué sucede cuando nadie mira. Las cosas que suceden cuando nadie mira son inobservables, y no tiene sentido hablar de cosas inobservables. Esta posición se conoce como la "interpretación de Copenhague" de la física cuántica, después del hogar del gran físico danés Niels Bohr. Bohr fue el padrino de la física cuántica y la fuerza principal detrás de la interpretación de Copenhague. A pesar de su estado histórico como respuesta predeterminada a estas preguntas cuánticas, la interpretación de Copenhague es inadecuada. No dice nada sobre lo que está sucediendo en el mundo de la física cuántica. En su obstinado silencio sobre la naturaleza de la realidad, no ofrece ninguna explicación de por qué la física cuántica funciona en absoluto, ya que no puede señalar ninguna característica del mundo que se asemeje a las estructuras matemáticas en el corazón de la teoría. No hay razones lógicas o filosóficas convincentes para declarar cosas inobservables sin sentido. Y la palabra "no observable" no está mucho mejor definida que la palabra "medición" de todos modos. Decir que las cosas inobservables carecen de sentido no es solo una posición tonta, sino vaga. Esa vaguedad ha plagado la interpretación de Copenhague desde el principio; hoy, la "interpretación de Copenhague" se ha convertido en una etiqueta colectiva para varias ideas mutuamente contradictorias sobre la física cuántica. A pesar de esta serie de problemas, la interpretación de Copenhague fue predominantemente dominante dentro de la comunidad de la física durante gran parte del siglo XX, porque permitió a los físicos realizar cálculos precisos sin preocuparse por las preguntas espinosas en el corazón de la teoría. Pero en los últimos 30 años, el apoyo a la interpretación de Copenhague se ha erosionado. Muchos físicos siguen expresando su apoyo -las encuestas sugieren que una pluralidad o la mayoría de los físicos se suscriben-, pero hay alternativas en vivo que ahora cuentan con un apoyo significativo. La mejor conocida de estas alternativas es la interpretación de "muchos mundos" de la física cuántica, que establece que la ecuación de Schrödinger siempre se aplica y que las funciones de onda nunca colapsan. En cambio, el universo se divide continuamente, y cada resultado posible de cada evento ocurre en algún lugar del "multiverso". Otra alternativa, la teoría de ondas piloto, establece que las partículas cuánticas son guiadas en sus movimientos por las ondas y que las partículas a su vez pueden ejercer influencias más rápidas que la luz sobre las ondas lejanas (aunque esto no puede usarse para enviar energía o señales Más rapido que la luz). Estas dos ideas ofrecen dos descripciones muy diferentes de la realidad, pero ambas se alinean perfectamente con las matemáticas de la mecánica cuántica tal como la conocemos. También hay teorías alternativas que modifican las matemáticas de la física cuántica, como las teorías del colapso espontáneo, que sugieren que el colapso de la función de onda no tiene nada que ver con la medición, sino que es un proceso natural que ocurre completamente al azar. Hay muchas, muchas otras alternativas. Fundamentos cuánticos, el campo que se ocupa de resolver el problema de medición y las otras preguntas básicas de la teoría cuántica, es un tema animado lleno de ideas creativas. El agujero en el corazón de la física cuántica sigue ahí, todavía hay un problema abierto que necesita solución, pero hay muchas teorías fascinantes que se han propuesto para resolver estos problemas. Estas ideas también podrían indicar el camino a seguir en otros problemas de la física, como la teoría de la gravedad cuántica, la "teoría del todo" que ha sido el objetivo final de los físicos desde Albert Einstein. Si eso sucederá aún está por verse. Pero los problemas tapados por la interpretación de Copenhague durante tanto tiempo finalmente están recibiendo la atención que merecen. Y la fontanería de las profundidades del agujero cuántico puede arrojar una perspectiva completamente nueva, no solo en el mundo del cuanto, sino también en la naturaleza de la realidad misma. Adam Becker es el autor de What Is Real?: The Unfinished Quest For The Meaning Of Quantum Physics; ¿Qué es real ?: La búsqueda inconclusa del significado de la física cuántica , publicada el 20 de marzo. Es investigador visitante en la Oficina de Historia de la Ciencia y la Tecnología de la Universidad de California en Berkeley. Becker tiene un doctorado en astrofísica de la Universidad de Michigan y una licenciatura en filosofía y física de Cornell. With a little help from Google Translate for Business

Aquí está lo que fue realmente trataba el documento final de Stephen Hawking Comenzó con una explosión El universo está ahí fuera, esperando que lo descubras Por Ethan Siegel, para Forbes Marzo 21 de 2018 Las opiniones expresadas por Ethan Siegel, colaborador de Forbes son suyas exclusivamente. El físico y autor de best-sellers Stephen Hawking presenta un programa en Seattle en 2012. Observe su afirmación (obsoleta) de que una singularidad, y el Big Bang, precede a la época de la inflación cósmica, que es la época más temprana de la que tenemos alguna certeza. Crédito de la imagen: AP Photo / Ted S. Warren El 14 de marzo de 2018, el famoso y célebre científico conocido por la humanidad, Stephen Hawking, murió a la edad de 76 años. Dejó un rico legado en los campos de la astrofísica y la cosmología, compartiendo las maravillas del Universo no solo con su colegas, pero el público en general también. Mejor conocido por su trabajo sobre los agujeros negros, la relatividad general, el tema de las singularidades y el famoso tipo de radiación que lleva su nombre: radiación Hawking, su legado final para la humanidad se presenta en forma de un artículo científico aún bajo revisión por pares. Mientras que las contribuciones más importantes de Hawking a la física teórica ocurrieron en las primeras etapas de su carrera, en las décadas de 1960 y 1970, continuó trabajando en temas desde la paradoja de la información del agujero negro al problema del cortafuegos hasta el nacimiento del espacio y el tiempo. ¿Su último artículo, titulado A Smooth Exit from Eternal Inflation? (preimpresión aquí), se centra en el nacimiento del Universo tal como lo conocemos. Existe un gran conjunto de evidencia científica que respalda la imagen del Universo en expansión y el Big Bang. La pequeña cantidad de parámetros de entrada y la gran cantidad de éxitos y predicciones observacionales que se han verificado posteriormente se encuentran entre los sellos de una teoría científica exitosa. Pero, ¿el universo comenzó con una singularidad? Esta es todavía una pregunta abierta. Crédito de la imagen: NASA / GSFC Cuando se trata de cómo nuestro universo llegó a existir, hay algunas preguntas importantes que aún no hemos respondido. En general, se acepta que el Universo en el que vivimos hoy, lleno de estrellas, galaxias, planetas y posiblemente una miríada de formas de vida, surgió de un estado más cálido, denso y uniforme en el pasado. Debido a que el tejido del espacio mismo se está expandiendo, y a medida que se expande, extiende la luz que lo habita a longitudes de onda más largas y frías, tiene sentido concluir que era más denso y más caliente en el pasado. Debido a que la gravitación, a lo largo del tiempo, hace que crezcan macizos de materia, que atraen materia adicional hacia las regiones más densas, tiene sentido concluir que el Universo fue más uniforme y uniforme en el pasado. Si extrapolamos en el tiempo, podemos imaginar un momento en el que aún no había galaxias o incluso estrellas; cuando todavía no había átomos neutrales; donde no había núcleos atómicos. Hasta ahora, hay apoyo observacional para todo esto. Pero si extrapola lo suficiente, llegaría a un estado arbitrariamente cálido y denso: una singularidad. Las estrellas y galaxias que vemos hoy en día no siempre existieron, y cuanto más nos alejamos, más se acerca el perfecto al Universo, pero hay un límite en la suavidad que podría haber alcanzado, de lo contrario no tendríamos ninguna estructura en absoluto hoy. Para explicarlo todo, necesitamos una modificación del Big Bang: la inflación cosmológica. Crédito de la imagen: NASA, ESA y A. Feild (STScI) Al menos, esa fue la suposición ingenua que hicimos durante una generación o dos. A fines de la década de 1970, se hizo evidente que el Big Bang requería que empezáramos con una serie de condiciones iniciales que eran muy específicas, finamente ajustadas y nada motivadas para que pudiéramos obtener el Universo que vemos. O estas eran simplemente propiedades con las que nació el Universo, o surgieron de un estado preexistente que causó la aparición de estas condiciones. Había una forma de obtener estas condiciones iniciales si el Universo experimentaba un período de inflación cosmológica, donde en lugar de materia y radiación, había una forma de energía que era intrínseca al tejido del espacio. Esta energía de vacío, o energía de campo, tenía que acoplarse a la estructura del espacio-tiempo de una manera particular, y conduciría a un período donde la estructura del espacio en sí se extendía exponencialmente, durante un largo período, creando un Universo plano y uniforme desprovisto de espacio de partículas de alta energía. La inflación hace que el espacio se expanda exponencialmente, lo que puede dar como resultado que cualquier espacio curvo preexistente aparezca plano y que las partículas preexistentes se inflen una de la otra. Crédito de la imagen: E. Siegel (L); Tutorial de cosmología de Ned Wright (R) Este período de inflación cósmica resultó explicar un gran número de observaciones, muchas de las cuales aún no se habían realizado cuando las predicciones de la inflación se calcularon por primera vez. Predijo un Universo con un espectro específico y un patrón de fluctuaciones, que aparecerían en el fondo cósmico de microondas, en la estructura a gran escala del Universo y en una serie de correlaciones observables. Predijo que habría un límite superior a las temperaturas alcanzadas en el Big Bang caliente, y que habría fluctuaciones de super horizontes, en escalas más grandes que la velocidad de la luz podría haber viajado desde el momento del Big Bang. El acuerdo entre teoría y observación ha sido hasta ahora espectacular, confirmando la inflación allí donde se puedan hacer tales observaciones. Las fluctuaciones cuánticas que ocurren durante la inflación se extienden a través del Universo, y cuando termina la inflación, se convierten en fluctuaciones de densidad. Esto conduce, con el tiempo, a la estructura a gran escala en el Universo actual, así como a las fluctuaciones de temperatura observadas en el CMB. Crédito de la imagen: Siegel, con imágenes derivadas de ESA / Planck y el grupo de trabajo interagencial DoE / NASA / NSF sobre la investigación de CMB. Pero hay algunos problemas sin resolver en la inflación. En primer lugar, está el problema de cómo comenzó la inflación. Es fácil mostrar, como lo hicieron Borde, Guth y Vilenkin en 2001, que cualquier partícula que surja en un espacio-tiempo inflacionario debe haber encontrado un tiempo finito en el pasado. En el lenguaje de la relatividad, un espacio-tiempo inflado es pasado-línea de tiempo incompleta. Este teorema no es universal, lo que significa que algunos modelos de inflación pueden evitar el inicio de la inflación. Pero cuando se aplica, indica que la inflación surgió de una condición preexistente y, por lo tanto, implica la existencia de una singularidad. Stephen Hawking es un experto en teoremas de singularidad, su propuesta sin límites con James Hartle está relacionada con esta misma pregunta, y durante toda su vida, (comprensiblemente) fue parcial a los tiempos espaciales que tienen un comienzo singular. Dentro de un agujero negro, la curvatura del espacio-tiempo es tan grande que la luz no puede escapar, ni las partículas, bajo ninguna circunstancia. Una singularidad, basada en nuestras leyes actuales de la física, debe ser una inevitabilidad. Stephen Hawking era un experto en singularidades y teoremas de singularidad, y también los ha conjeturado ser una inevitabilidad al comienzo del Universo, aunque hasta ahora esto no ha sido probado. Crédito de la imagen: usuario de Pixabay JohnsonMartin También está el problema de la inflación eterna: una vez que comienzas a inflar una región de espaciotiempo, rápidamente expande todo lo demás. Si tan solo 0.000001% del Universo se está inflando, luego de aproximadamente 10-30 segundos, solo una parte en 10300 no se está inflando. Puede haber un número arbitrariamente grande de regiones donde la inflación llega a su fin, y da lugar a un gran Big Bang, pero estarán separados para siempre inflando el espacio entre ellos. El nombre de inflación eterna se produce porque una vez que comienza la inflación, continúa arbitrariamente en el futuro, y lo hace en la mayoría de las regiones del espacio. Dondequiera que ocurra la inflación (cubos azules), da lugar a regiones del espacio exponencialmente mayores con cada paso adelante en el tiempo. Incluso si hay muchos cubos donde termina la inflación (X roja), hay muchas más regiones donde la inflación continuará en el futuro. El hecho de que esto nunca llegue a su fin es lo que hace que la inflación sea "eterna" una vez que comienza. Crédito de la imagen: E. Siegel / Beyond The Galaxy El intento de entender: 1. cómo comenzó la inflación,2. qué condiciones existían antes del inicio de la inflación,3. qué causó que la inflación termine donde estamos,4. cuál es la probabilidad de que termine en una región en particular,5. y si es eterno, ya sea para el futuro o el pasado, son todas las áreas activas de investigación. Muchos de los mejores cosmólogos y astrofísicos han publicado sobre este tema, y lo hacen al elegir una forma de modelar este comportamiento físico y derivar las consecuencias. El último trabajo de Hawking, coautor con su ex alumno Thomas Hertog, es otra entrada en la saga. Una gran cantidad de regiones separadas donde ocurren Big Bangs están separadas inflando continuamente el espacio en una inflación eterna. Para que nuestro Universo exista, debe tener una probabilidad finita de creación, dado un multiverso. Algunos documentos, incluido el nuevo de Hawking y Hertog, desafían esta conclusión. Crédito de la imagen: Karen46 de http://www.freeimages.com/profile/karen46 Aquí está, en pocas palabras, lo que hacen. Crean una teoría de campo conformal (deformada) que es matemáticamente equivalente (o dual) a un espacio-tiempo inflado eternamente, e investigan algunas propiedades matemáticas de esa teoría de campo. Miran, en particular, donde está el borde de un espacio-tiempo que se infla por una eternidad (adelante en el tiempo) versus uno que no lo hace, y lo eligen como el problema interesante a considerar. Luego miran las geometrías que surgen de esta teoría de campo, intentan volver a mapear eso en nuestro Universo físicamente inflado, y sacar una conclusión de eso. En función de lo que encuentren, afirman que la salida de la inflación no le proporciona algo que se inflará eternamente en el futuro, con bolsas desconectadas donde ocurren Big Bangs calientes, sino que la salida es finita y suave. En otras palabras, le da un Universo único, no una serie de Universos desconectados incrustados en un multiverso más grande. El Universo en expansión, lleno de galaxias y estructuras complejas que vemos hoy, surgió de un estado más pequeño, más caliente, más denso y más uniforme. Crédito de la imagen: C. Faucher-Giguère, A. Lidz, y L. Hernquist, Science 319, 5859 (47) Ese es su papel. No hay consecuencias observables; no hay nada que medir; no hay nada que probar No hay predicción sobre el fin del Universo, y no hay conclusiones sólidas que podamos extraer sobre su comienzo. Existen enormes limitaciones a las implicaciones de este trabajo, y hay pocas razones convincentes para creer que su modelo de juguete tiene relevancia para nuestro Universo físico. Es una semilla de una idea que en sí misma es controvertida, basada en una base también controvertida, y este es un paso muy pequeño en su desarrollo. Además, todo lo que hacen se basa en la conjetura sin límites de Hartle-Hawking, que aún no se acepta generalmente como verdadera. Los autores van tan lejos como para admitir, en la discusión de este artículo, que incluso dentro de su modelo de juguete, no han demostrado que exista una salida no inductora de Multiverso a la inflación eterna: Por lo tanto, sigue siendo una pregunta abierta si la suavidad conjeturada de las superficies de densidad constante global afecta la eternidad de la inflación eterna. Las líneas azules y rojas representan un escenario "tradicional" de Big Bang, donde todo comienza en el tiempo t = 0, incluido el espaciotiempo en sí mismo. Pero en un escenario inflacionario (amarillo), nunca llegamos a una singularidad, donde el espacio pasa a un estado singular; en cambio, solo puede hacerse arbitrariamente pequeño en el pasado, mientras que el tiempo continúa retrocediendo para siempre. La condición de no-frontera de Hawking-Hartle desafía la longevidad de este estado, como lo hace el teorema de Borde-Guth-Vilenkin, pero ninguno es una cosa segura. Crédito de la imagen: E. Siegel Las preguntas que están intentando responder siguen siendo válidas, las preguntas abiertas, y lo mejor que este documento puede hacer, si es correcto y relevante, y puede que no sea ninguno, es proporcionar sugerencias para una respuesta. El enfoque se basa principalmente en el trabajo que Hartle, Hawking y Hertog han hecho en el pasado, la conexión dS / CFT iniciada por Chris Hull y otros, junto con el trabajo inspirado en cuerdas realizado por Andrew Strominger y sus colaboradores. Nada de esto se basa en ningún modelo cosmológico realista; estos son modelos de juguete en los que están calculando, y luego razonamiento-por-analogía con lo que realmente sabemos que existe. Al igual que la mayoría del trabajo teórico en las primeras etapas, hay ideas interesantes que se presentan, el trabajo y los cálculos son altamente especulativos, y no hay necesariamente una conexión con la realidad. Pero hay una posibilidad no cero de que uno sea real. Y en física teórica, una idea novedosa con una posibilidad vale infinitamente más que ninguna idea nueva en absoluto. El cosmólogo Stephen Hawking en el anuncio de 2016 de la nueva Iniciativa Breakthrough que se enfoca en la exploración espacial y la búsqueda de vida en el universo. Crédito de la imagen: (AP Photo / Bebeto Matthews) Independientemente de cómo resulte todo, estas preguntas fundamentales continuarán encantando, confundiendo y frustrando a los físicos mientras buscamos las respuestas definitivas a la verdadera naturaleza del Universo mismo. El astrofísico y autor Ethan Siegel es el fundador y escritor principal de Starts With A Bang! Sus libros, Treknology y Beyond The Galaxy, están disponibles dondequiera que se vendan libros. Wih a tiny help from Google Translate for Business

Por Lizz Schumer, para The Cheat Sheet Marzo 22 de 2018 El renombrado físico Stephen Hawking murió el 13 de marzo en su casa de Cambridge, Inglaterra, a la edad de 76 años. Hawking se convirtió en una figura emblemática por su brillantez científica, sus libros populares y su ingenio sardónico. También vivió con esclerosis lateral amiotrófica, una enfermedad neuromuscular también conocida como enfermedad de Lou Gehrig. Como dijo el físico Michio Kaku al New York Times: "Desde que Albert Einstein contaba con un científico, capturó la imaginación pública y se hizo querer a decenas de millones de personas en todo el mundo". A pesar de su sorprendente inteligencia, una cosa escapó al científico. Su descubrimiento en los agujeros negros conmocionó al mundo. Conferencia de Stephen Hawking. Sus descubrimientos cambiaron la forma en que las personas piensan sobre los agujeros negros. | Crédito de la imagen: Desiree Martin / AFP / Getty Images El descubrimiento más innovador de Hawking cambió la forma en que los físicos piensan sobre los agujeros negros y el universo. Un punto de inflexión en la física moderna llegó en 1973, cuando Hawking aplicó la teoría cuántica a los agujeros negros. Anteriormente, los científicos creían que los agujeros negros eran interminables fosas de la nada. Pero después de extensos cálculos, descubrió que los agujeros negros con el tiempo se esfuman, explotan y desaparecen. El descubrimiento de la "radiación de Hawking" o las partículas que salen de los agujeros negros, cambió esas fuerzas cósmicas tal como las conocemos. Hawking quería esta fórmula inscrita en su lápida Stephen Hawking en el escenario. Lo quería grabado en su lápida. | Crédito de la imagen: Condesa de Jemal / Getty Images El cosmólogo Dennis W. Sciama calificó la tesis de Hawking como "el documento más bello de la historia de la física". El resto de la comunidad científica pasó los siguientes 40 años tratando de comprender lo que significa. Incluso Hawking dijo que gran parte de él todavía se le escapaba. También quería la fórmula de la radiación de Hawking inscrita en su lápida, para conmemorar el logro. "Puedes preguntar qué pasará con alguien que salta a un agujero negro", dijo Hawking en 1978. "Ciertamente no creo que vaya a sobrevivir". Por otro lado ... ni él ni sus átomos constituyentes volverán, pero su energía de masa volverá. Tal vez eso se aplica a todo el universo ". El científico cambió la forma en que pensamos sobre el cosmos Stephen Hawking Él inspiró a una generación. | Crédito de la imagen: Condesa de Jemal / Getty Images "Qué triunfo ha sido su vida", dijo Martin Rees, un cosmólogo de la Universidad de Cambridge, astrónomo real de Inglaterra y colega de Hawking desde hace mucho tiempo. "Su nombre vivirá en los anales de la ciencia; millones han ampliado sus horizontes cósmicos con sus libros más vendidos; y aún más, en todo el mundo, se han inspirado en un ejemplo único de logros contra todos los pronósticos: una manifestación de increíble fuerza de voluntad y determinación ". Hawking también advirtió contra los peligros del cambio climático El mundialmente famoso físico Stephen Hawking observa el horizonte de la ciudad de Bombay. Estaba preocupado por la postura de Donald Trump. | Crédito de la imagen: AFP / Getty Images El científico le dijo a Wired que estaba preocupado por la postura del presidente Donald Trump sobre el cambio climático. Si bien sus preocupaciones sobre el tema precedieron a Trump significativamente, también advirtió que la retirada de Trump del Acuerdo de París podría agravar el problema. Hawking le dijo a la BBC: "El cambio climático es uno de los grandes peligros que enfrentamos y es uno que podemos prevenir si actuamos ahora. Al negar la evidencia del cambio climático y retirarse del Acuerdo Climático de París, Donald Trump causará daños ambientales evitables a nuestro hermoso planeta, poniendo en peligro el mundo natural, para nosotros y nuestros hijos ". En una carta abierta, los científicos advirtieron sobre este peligro Reunión sobre cambio climático Los científicos, incluido Hawking, advirtieron sobre la amenaza para la humanidad. | Crédito de la imagen: camaleón / iStock / Getty Images En 2016, Hawking y 377 miembros de la Academia Nacional de Ciencias advirtieron que el cambio climático amenazaba gravemente a la humanidad. Una carta abierta decía: "El cambio climático causado por el hombre no es una creencia, un engaño o una conspiración. Es una realidad física ". Los científicos continuaron advirtiendo a la humanidad sobre los riesgos de una presidencia de Trump. Explicaron que "es motivo de gran preocupación que el candidato republicano a la presidencia haya abogado por la retirada de Estados Unidos del Acuerdo de París. ... Tal decisión haría mucho más difícil desarrollar estrategias globales efectivas para mitigar y adaptarse al cambio climático ". Las armas de destrucción masiva podrían causar nuestra caída Stephen Hawking Él no ve el conflicto disminuyendo pronto. | Crédito de la imagen: Bryan Bedder / Getty Images para Breakthrough Prize Foundation Con su conocimiento de cómo se comporta la materia en el espacio, Hawking posee una posición única en las armas de destrucción masiva. Una vez advirtió que una mayor militarización podría causar la caída de la raza humana. "No hay señales de que disminuya el conflicto, y el desarrollo de la tecnología militarizada y las armas de destrucción masiva podrían desastrosas", dijo el físico. "La mejor esperanza para la supervivencia de la raza humana podría ser colonias independientes en el espacio". La popularidad de Trump desafió incluso su comprensión El profesor de física teórico británico Stephen Hawking habla a los miembros de los medios. No pudo comprender la apelación. | Crédito de la imagen: Justin Tallis / AFP / Getty Images Una vez dijo que la popularidad de Trump descansaba más allá de lo que él entendía. Cuando se le preguntó si su conocimiento del universo significaba que Hawking podría explicar el atractivo popular de Trump, le dijo a ITV's Good Morning Britain que no podía. "Es un demagogo, que parece apelar al mínimo común denominador", dijo el científico. Hawkings y Trump tenían visiones muy diferentes sobre lo que hace que una persona sea inteligente. En 2004, un periodista del New York Times le preguntó a Hawking cuál era su cociente intelectual. "No tengo idea", respondió el físico. "Las personas que se jactan de su coeficiente de inteligencia son perdedores". With a tiny help from Google Translate

Todo lo que necesitas saber Por Mike Wall, escritor senior de Space.com | 24 de marzo de 2018 La primera estación espacial prototipo de China, Tiangong-1, aterrizará de regreso a la Tierra entre el 30 de marzo y el 3 de abril, según unos expertos. Siga leyendo para obtener una introducción al laboratorio espacial y su misión, así como enlaces a historias, galerías e infografías de Tiangong-1. Tiangong-1, cuyo nombre se traduce como "Heavenly Palace-1", se lanzó sin nadie a bordo el 29 de septiembre de 2011. Se instaló en una órbita a unos 217 millas (350 kilómetros) sobre la Tierra, un poco más baja que la Estación Espacial Internacional. altitud media es de 250 millas (400 km). ¿Cuál es la estación Tiangong-1 de China? El acoplamiento de dos naves espaciales robóticas, la estación espacial Tiangong 1 y la cápsula Shenzhou 8, proporcionaron una vista previa de los complejos espaciales chinos más grandes planificados para el futuro. Crédito de la imagen: Karl Tate, colaborador de SPACE.com El Tiangong-1 de 9,4 toneladas (8,5 toneladas métricas) mide aproximadamente 34 pies de largo por 11 pies de ancho (10,4 por 3,4 metros) y cuenta con 530 pies cúbicos (15 m3 cúbicos) de volumen interno habitable. La nave espacial consta de dos componentes: un "módulo de recursos", que contiene los sistemas de propulsión y energía solar del laboratorio espacial, y un "módulo experimental" que se adaptó a los astronautas y al trabajo científico. El módulo experimental presenta dos camas y algo de equipo para hacer ejercicio, pero no tiene baño ni cocina; estas últimas instalaciones fueron provistas por la nave espacial que visitó Tiangong-1. Y otras naves espaciales visitaron. Ese fue el objetivo de la exitosa misión de Tiangong-1, después de todo; el laboratorio espacial fue diseñado principalmente para probar las tecnologías de acoplamiento y encuentro que China necesitará para construir una estación espacial de buena fe en la órbita terrestre, que la nación planea hacer a principios de la década de 2020. El primer acoplamiento en el espacio de China ocurrió a principios de noviembre de 2011, cuando una nave robótica llamada Shenzhou-8 visitó el recientemente lanzado Tiangong-1. Dos misiones tripuladas al laboratorio espacial siguieron: Shenzhou-9 en junio de 2012 y Shenzhou-10 en junio de 2013. Tanto Shenzhou-9 como Shenzhou-10 tenían tres tripulantes, y ambas misiones duraron aproximadamente dos semanas. ¿Por qué está Tiangong-1 cayendo del espacio? Tiangong-1 fue diseñado para seguir funcionando durante solo dos años, y la visita de Shenzhou-10 marcó el final de la vida operativa del laboratorio espacial; China lo colocó en "modo de suspensión" poco después. Originalmente, los funcionarios chinos habían dicho que planeaban desorbitar Tiangong-1 de forma controlada, utilizando los propulsores de la nave para guiarla hacia la atmósfera de la Tierra. Pero en marzo de 2016, China anunció que Tiangong-1 había dejado de enviar datos a sus manipuladores. Las funciones de la nave "se han desactivado", según un informe del servicio estatal de noticias Xinhua. Entonces, una reentrada controlada ya no estaba en las cartas; el laboratorio espacial volvería a la Tierra por sí solo, arrastrado por la resistencia atmosférica. ¿Dónde caerá Tiangong-1 a la Tierra? Según los detalles orbitales de Tiangong-1, eso ocurrirá en algún lugar entre 43 grados de latitud norte y 43 grados sur, una gran franja del globo que se extiende desde la frontera de Dakota del Sur a Nebraska hasta Tasmania. Un mapa que muestra el área entre 42.8 grados norte y 42.8 grados latitudes sur (en verde), sobre la cual Tiangong-1 podría volver a ingresar. El gráfico de la izquierda muestra la densidad de población. Crédito de la imagen: ESA CC BY-SA IGO 3.0 Eso es tan específico como los expertos pueden obtener en este momento. ¿Alguna parte de ella llegará a la Tierra? La mayoría de Tiangong-1 se romperá y se quemará en la atmósfera de la Tierra, pero algunas de las piezas más resistentes del laboratorio espacial probablemente sobrevivirán a la reentrada, según los expertos. Sin embargo, estos trozos de basura espacial en llamas probablemente se derramarán en el océano, que cubre alrededor del 70 por ciento de la superficie del planeta. Y no te preocupes por la muerte desde arriba: las posibilidades de que una pieza de Tiangong-1 te alcance son menos de 1 en 1 billón, según una pregunta frecuente publicada por The Aerospace Corporation. Pero si tropieza con un pedazo de restos del espacio para fumar, no lo levante ni aspire los vapores que pueda estar emitiendo, agregó la pregunta frecuente: podría estar hecho de, o transportar, material tóxico. Cualquier pieza de Tiangong-1 que sobreviva al reingreso caerá probablemente a la Tierra a lo largo de una pista larga pero estrecha, según los análisis de The Aerospace Corporation. Cualquier pieza de Tiangong-1 que sobreviva al reingreso caerá probablemente a la Tierra a lo largo de una pista larga pero estrecha, según los análisis de The Aerospace Corporation. Crédito de la imagen: The Aerospace Corporation Y, por cierto: la ley de buscadores de buscadores no se aplica a la basura espacial. "Cualquier pieza de Tiangong-1 que llegue al suelo, independientemente de dónde caiga, seguirá siendo propiedad de China hasta que el gobierno chino renuncie explícitamente a la propiedad", Robert Pearlman, editor en jefe del sitio de historia y objetos espaciales (y socio de Space.com ) collectSPACE, le dijo a Space.com. Tal propiedad se explica en el Tratado del Espacio Exterior de 1967, que tanto China como los Estados Unidos han firmado, explicó Pearlman. ¿Podré ver a Tiangong-1 en el cielo? En el improbable caso de que Tiangong-1 caiga a la Tierra cerca de su casa, es posible que reciba un agradable espectáculo aéreo. "Los objetos incandescentes durante esta reentrada pueden ser visibles y es probable que duren hasta un minuto o más, dependiendo de la hora del día, las condiciones de visibilidad y la ubicación del observador", afirma la pregunta frecuente de Aerospace Corp. No está claro exactamente cuánto dinero se gastará en humo cuando baje Tiangong-1; China no ha anunciado una etiqueta de precio para el laboratorio espacial. Pero en junio de 2012, los funcionarios chinos dijeron que el país había gastado 39 mil millones de yuanes (unos 6.100 millones de dólares estadounidenses) en su programa de vuelos espaciales humanos en los últimos 20 años, según Spaceflight Now. ¿Qué vino después de Tiangong-1? Tiangong-1 no fue el último de su tipo. En septiembre de 2016, China lanzó un seguimiento ligeramente más grande llamado Tiangong-2, que acogió a la nave visitante Shenzhou-11 y sus tres tripulantes en octubre de ese año. China también lanzó un vehículo de carga robótica llamado Tianzhou-1, que atracó y reabasteció Tiangong-2 en abril de 2017. Tianzhou-1 realizó dos operaciones adicionales de reabastecimiento de carga antes de ser desorbitado bajo el comando de los controladores de tierra en septiembre de 2017. (Tiangong -2 todavía está arriba). No parece que habrá un Tiangong-3. Después de los éxitos de Tianzhou-1, los funcionarios chinos dijeron que la nación pronto comenzará a construir y ensamblar una estación espacial permanente, que las tripulaciones podrían visitar ya en 2022. With a tiny help from Google Translate for Business

Los investigadores crean la simulación más detallada del universo jamás realizada Compuesto que combina la temperatura del gas (como el color) y el número de mach de choque (como el brillo). El rojo indica 10 millones de Kelvin gas en los centros de cúmulos de galaxias masivas, mientras que las estructuras brillantes muestran gas difuso desde el medio de calentamiento intergaláctico de choque en el límite entre huecos cósmicos y filamentos. Crédito de la imagen: Illustris Team Por Matt Williams, para Universe Today Marzo 23 de 2018 Desde tiempos inmemoriales, los filósofos y los eruditos han tratado de determinar cómo comenzó la existencia. Con el nacimiento de la astronomía moderna, esta tradición ha continuado y ha dado lugar al campo conocido como cosmología. Y con la ayuda de la supercomputación, los científicos pueden realizar simulaciones que muestran cómo las primeras estrellas y galaxias se formaron en nuestro Universo y evolucionaron a lo largo de miles de millones de años. Hasta hace poco, el estudio más extenso y completo fue la simulación "Illustris", que analizó el proceso de formación de galaxias en el transcurso de los últimos 13 mil millones de años. Buscando romper su propio récord, el mismo equipo recientemente comenzó a realizar una simulación conocida como "Illustris, The Next Generation" o "IllustrisTNG". La primera ronda de estos hallazgos fue lanzada recientemente, y se espera que sigan varios más. Estos hallazgos aparecieron en tres artículos publicados recientemente en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society. El equipo de Illustris está formado por investigadores del Instituto de Heidelberg para Estudios Teóricos, los Institutos Max-Planck de Astrofísica y Astronomía, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, la Universidad de Harvard y el Centro de Astrofísica Computacional en Nueva York. Esta ilustración muestra la evolución del Universo, desde el Big Bang a la izquierda hasta los tiempos modernos a la derecha. Crédito de la imagen: NASA Utilizando la supercomputadora Hazel Hen en el High-Performance Computing Center Stuttgart (HLRS), una de las tres instalaciones alemanas de supercomputación de primer nivel que componen el Centro de Supercomputación Gauss (GCS), el equipo realizó una simulación que ayudará a verificar y expandir en el conocimiento experimental existente sobre las etapas más tempranas del Universo, es decir, lo que sucedió desde 300,000 años después del Big Bang hasta el presente. Para crear esta simulación, el equipo combinó ecuaciones (como la teoría de la relatividad general) y datos de observaciones modernas en un cubo computacional masivo que representaba una gran sección transversal del universo. Para algunos procesos, como la formación de estrellas y el crecimiento de agujeros negros, los investigadores se vieron obligados a confiar en suposiciones basadas en observaciones. Luego emplearon modelos numéricos para establecer este Universo simulado en movimiento. En comparación con su simulación anterior, IllustrisTNG consistía en 3 universos diferentes con tres resoluciones diferentes: la mayor de ellas medía 1 mil millones de años luz (300 megaparsecs). Además, el equipo de investigación incluyó una contabilidad más precisa de los campos magnéticos, mejorando así la precisión. En total, la simulación utilizó 24,000 núcleos en la supercomputadora Hazel Hen por un total de 35 millones de horas centrales. Como explicó el Prof. Dr. Volker Springel, profesor e investigador del Instituto de Estudios Teóricos de Heidelberg e investigador principal del proyecto, en un comunicado de prensa del Gauss Center: "Los campos magnéticos son interesantes por una variedad de razones. La presión magnética ejercida sobre el gas cósmico puede ocasionalmente ser igual a la presión térmica (temperatura), lo que significa que si descuida esto, perderá estos efectos y finalmente comprometerá sus resultados ". Cartel de descripción de simulación de Illustris. Muestra los campos de densidad de gas y materia oscura a gran escala en proyección (superior / inferior). Crédito de la imagen: Proyecto Illustris Otra diferencia importante fue la inclusión de la física actualizada de agujeros negros basada en campañas de observación recientes. Esto incluye evidencia que demuestra una correlación entre los agujeros negros supermasivos (SMBH) y la evolución galáctica. En esencia, se sabe que los SMBH emiten una enorme cantidad de energía en forma de radiación y chorros de partículas, que pueden tener un efecto deslumbrante en la formación de estrellas en una galaxia. Si bien los investigadores ciertamente fueron conscientes de este proceso durante la primera simulación, no tuvieron en cuenta cómo puede detener por completo la formación de estrellas. Al incluir datos actualizados sobre los campos magnéticos y la física del agujero negro en la simulación, el equipo observó una mayor correlación entre los datos y las observaciones. Por lo tanto, confían más en los resultados y creen que representan la simulación más precisa hasta la fecha. Pero como explicó el Dr. Dylan Nelson, físico del Instituto Max Planck de Astronomía y miembro de llustricTNG, es probable que las simulaciones futuras sean aún más precisas, suponiendo que continúen los avances en las supercomputadoras: "El aumento de la memoria y los recursos de procesamiento en los sistemas de próxima generación nos permitirán simular grandes volúmenes del universo con mayor resolución. Los grandes volúmenes son importantes para la cosmología, comprenden la estructura a gran escala del universo y hacen predicciones firmes para la próxima generación de grandes proyectos de observación. La alta resolución es importante para mejorar nuestros modelos físicos de los procesos que ocurren dentro de las galaxias individuales en nuestra simulación ". La densidad del gas (izquierda) y la intensidad del campo magnético (derecha) se centraron en el cúmulo de galaxias más masivo. Crédito de la imagen: Illustris Team Esta última simulación también fue posible gracias al amplio apoyo brindado por el personal de GCS, que ayudó al equipo de investigación en cuestiones relacionadas con su codificación. También fue el resultado de un esfuerzo masivo de colaboración que reunió a investigadores de todo el mundo y los unió con los recursos que necesitaban. Por último, pero no menos importante, muestra cómo la mayor colaboración entre la investigación aplicada y la investigación teórica conduce a mejores resultados. De cara al futuro, el equipo espera que los resultados de esta última simulación sean aún más útiles que el anterior. El lanzamiento de datos original de Illustris ganó más de 2,000 usuarios registrados y resultó en la publicación de 130 estudios científicos. Dado que este es más preciso y actualizado, el equipo espera que encuentre más usuarios y resulte en una investigación más innovadora. ¿Quién sabe? Quizás algún día, podamos crear una simulación que capte la formación y evolución de nuestro Universo con total precisión. Mientras tanto, asegúrese de disfrutar de este video de la primera simulación de Illustris, cortesía del miembro del equipo y físico del MIT Mark Vogelsberger: link: https://www.youtube.com/watch?v=NjSFR40SY58
Mirando hacia el espacio, ¿cuándo comenzamos a mirar hacia el pasado? Mientras observamos un evento astronómico a una distancia lejana de la Tierra, podemos considerar los eventos capturados por nuestro telescopio más fuerte ocurriendo en un momento anterior (evento pasado) siendo capturados por los dispositivos (debido a la gran distancia de la Tierra) o casi reales. evento de tiempo (con tiempo en referencia a eso en la Tierra)? Amanecer visto desde la Estación Espacial Internacional por el astronauta de la ESA, Paolo Nespoli. Crédito de la imagen: SA / NASA Por Jillian Scudder, para Forbes Marzo 23 de 2018 Las opiniones expresadas por los Colaboradores de Forbes son suyas. ¡Depende mucho de qué tan lejos estés mirando! La mayoría de las cosas podrían considerarse "una distancia lejana", incluso cuando se trata de objetos dentro de nuestro propio sistema solar, pero los tiempos involucrados para viajar entre Marte y la Tierra están mucho más cerca de casi en tiempo real de lo que son. si comienzas a aventurarte más lejos. Fundamentalmente, la información solo puede viajar a través del Universo a la velocidad de la luz, y cuanto más grandes sean sus distancias, más tardará la luz en cruzar esas distancias. Para cualquier cosa que suceda en la Tierra, esto no suele ser un gran impedimento, porque las distancias involucradas en dar vueltas alrededor de la Tierra no son tan grandes. Para pasar de la superficie de la Tierra al ISS (una distancia de 408,000 metros), la luz, que viaja a 299,792,458 metros por segundo, solo va a gastar alrededor de una milésima de segundo (0,0013 segundos) en tránsito. Por lo tanto, los eventos en el ISS pueden considerarse casi en tiempo real, a pesar de que existe un retraso medible en las comunicaciones. Si vas más lejos, pero aún dentro de nuestro sistema solar, la luz tarda aproximadamente 1,25 segundos para llegar a la Luna (por lo que un viaje de ida y vuelta de dos segundos y medio), ocho minutos para llegar del Sol a la Tierra, o alrededor de doce y medio minuto para llegar a Marte. Todo esto comienza a acumularse en un retraso de tiempo más considerable, pero estas demoras son manejables: si recibo una respuesta por correo electrónico de alguien a quien le escribo en menos de 24 minutos, creo que fue bastante rápido. Huyendo a través del espacio a 31,000 millas por hora en la representación de este artista, la nave espacial New Horizons comienza 21 horas y media de silencio de radio mientras se prepara para recolectar datos para el sobrevuelo de Plutón. Alejando su antena de la Tierra para que sus instrumentos apuntan directamente hacia Plutón, esta maniobra preprogramada todavía tiene científicos del programa esperando ansiosamente el restablecimiento de las comunicaciones programadas para las 9:02 PM EST del 14 de julio. Crédito de la imagen: NASA / APL / SwRI Una vez que intentas hablar con el sistema solar exterior, las demoras se vuelven un poco más significativas. La demora en el recorrido de la luz a New Horizons cuando se balanceaba más allá de Plutón era de aproximadamente cuatro horas y media, por lo que para hacer un ping a New Horizons y escuchar instantáneamente desde la nave, estarías esperando unas nueve horas. En algún lugar alrededor de este tipo de retraso, podríamos comenzar a clasificar las cosas como si estuvieran ocurriendo "en el pasado", pero esto todavía es un retraso en las escalas de tiempo humanas funcionales. Las demoras de nueve horas le envían un correo electrónico a alguien y le responden por la mañana. No es tan conveniente, especialmente si algo complicado está sucediendo en ese momento, pero tampoco es el peor. Es cuando comenzamos a mirar más allá de nuestro sistema solar y hacia la Vía Láctea en su conjunto, o hacia otras galaxias, que la demora de tiempo, que se ha incrementado con las distancias involucradas, se vuelve un poco más escandalosa. Para obtener información del centro de nuestra propia galaxia a la Tierra, debe esperar más de 26 mil años. Eso ya no es el tiempo que puedo esperar para recibir una respuesta por correo electrónico. La información que llega a la Tierra desde el centro de nuestra galaxia está tan actualizada como puede, pero informa sobre los cambios que ocurrieron 26,000 años antes. Los cambios que vemos, por lo tanto, están sucediendo a cualquier velocidad que los vemos pasar, pero con un desfase temporal. Si nos teletransportamos allí, serían viejas noticias. Esta imagen, capturada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA, muestra lo que sucede cuando dos galaxias se convierten en una. El nudo cósmico retorcido que se ve aquí es NGC 2623 - o Arp 243 - y se encuentra a unos 250 millones de años luz de distancia en la constelación de Cancer (The Crab). Crédito de la imagen: ESA / Hubble y NASA Puedes imaginar que cuanto más nos alejamos, más grande es el problema. Entonces, desplazándose hacia afuera, la próxima gran cosa es Andrómeda, que está tan lejos de nosotros que la luz se ha estado extendiendo hacia nosotros desde esas estrellas durante 2,5 millones de años. Creo que para la mayoría de los estándares, esto sería considerado observando el pasado, y sin embargo es la galaxia más cercana (y por lo tanto informativamente menos desactualizada) que podemos ver. La mayoría del resto de las galaxias en el Universo están mucho más lejos, y por lo tanto, cualquier cambio que ocurra dentro de ellas nos será informado por nuestro mensajero cósmico a la luz muchos millones o miles de millones de años después. El de arriba está 100 veces más lejos que Andrómeda, por lo que las noticias de esa galaxia tardarán 100 veces más en llegar a nosotros. Donde exactamente siente que debe poner el límite entre "bastante cerca de tiempo real" y "definitivamente mirando al pasado" es un límite difuso y arbitrario. Si desea usar "como esperaría una respuesta por correo electrónico" como su métrica (como lo he hecho aquí), entonces su límite se encuentra dentro de los límites del sistema solar. Pero no importa lo que quieras dejar de lado, llega un punto en el que definitivamente miramos hacia el pasado, y ciertamente cuando miramos otras galaxias, lo hemos alcanzado. Jillian Scudder es profesora asistente de Física y Astronomía: @Jillian_Scudder. ¡Astroquizzical responde tus preguntas sobre el espacio! Envíe una pregunta o únase a la lista de correo. ¡Preordene el libro! With a tiny help from Google
(Probablemente) no prueba que vivimos en un multiverso El modelo "sin fronteras" de Stephen Hawking postula que nuestro humilde universo es solo uno de infinitos universos paralelos. Crédito de la imagen: Shutterstock Por Tia Ghose, Escritora de LiveScience | 24 de marzo de 2018 Unos meses antes de la muerte del físico Stephen Hawking, fue coautor de un artículo que varios medios promocionaban como una forma de finalmente probar (o refutar) la existencia de universos paralelos. Pero esa afirmación puede ser un poco de inflación cósmica, dijeron varios físicos que no estuvieron involucrados en la investigación de Hawking. "El documento no hace declaraciones sobre las pruebas de observación. No es del todo carente de interés, pero es una de literalmente varios miles de ideas de lo que podría haber sucedido en el universo temprano", muchas de las cuales incluyen mundos paralelos, dijo Sabine Hossenfelder, una física en el Instituto de Frankfurt para Estudios Avanzados en Alemania, que bloguea en backreaction.blogspot.com. El estudio aún no publicado, de Hawking y Thomas Hertog, físico de la Universidad Católica de Lovaina (KU Leuven) en Bélgica, apareció por primera vez en el diario pre-impresión arXiv en julio de 2017 y fue revisado solo una semana antes de que Hawking falleciera. El estudio es un intento de aislar los tipos de universos predichos por una de las teorías no demostradas de Hawking, el modelo "sin límites" para explicar el Big Bang. Sin embargo, se basa en varias teorías especulativas y no probadas y las utiliza de manera audaz para hacer conclusiones vagas, dijo Frank Wilczek, un premio Nobel y físico teórico en el MIT. Sin límites Las raíces del artículo se remontan a una de las teorías más conocidas de Hawking, pero no probadas: la "propuesta sin límites" para explicar el Big Bang. Según la teoría de la relatividad general de Einstein, antes del Big Bang, debe haber habido una singularidad, o una mota de materia infinitamente densa y extremadamente caliente para la cual las leyes de la física se rompen. En esta concepción, formulada con el físico James Hartle de la Universidad de California en Santa Bárbara, esta singularidad era una tanto en el espacio como en el tiempo, lo que significa que antes del Big Bang, el tiempo tal como lo conocemos no existía. Trate de visualizar el universo a tiempo, y es como si no tuviera límites, como un globo que se puede atravesar una y otra vez sin alcanzar un borde. Cuando los científicos analizaron la idea, se dieron cuenta de que la teoría de no-límites de Hawking predice que este universo bebé, al inflarse súper rápido, explotaría en otros universos y, finalmente, en un multiverso completo. De hecho, la teoría de Hawking finalmente postuló que nuestro humilde universo es solo uno de infinitamente muchos universos paralelos que existen en este infinito multiverso fractal. Este multiverso conduciría a una paradoja: dado que habría un número infinito de universos, nadie sería capaz de hacer predicciones comprobables sobre el universo particular en el que vivimos, dijo Hertog. (Con un número infinito de posibilidades, todo se vuelve posible, y no se pueden determinar detalles sobre un universo.) "Hawking no estaba satisfecho con este estado de cosas", dijo Hertog a Live Science en un correo electrónico. "Tratemos de domesticar el multiverso", me dijo hace un año, así que nos propusimos desarrollar un método para transformar la idea de un multiverso en un marco científico comprobable y coherente ". Para reducir el número infinito de mundos paralelos, los investigadores tuvieron que encontrar un puente entre la física cuántica que dominaba la minúscula singularidad del universo fetal y las leyes clásicas que rigen el gran universo en el que todos vivimos. En el nuevo estudio Hawking y Hertog utilizaron un método conocido como holografía para unir los dos conjuntos de ideas. Al hacerlo, pudieron cortar este vasto bosque de multiversos en un número contable. Una vez que trabajaban con un número finito de universos, podían hacer predicciones sobre cómo serían estos universos, dijo Hertog. Por ejemplo, "encuentran que los universos que son lisos y como los nuestros, básicamente, son probables", dijo Hossenfelder a Live Science. La teoría de Hawking de que no hay límites postula que después del Big Bang, el universo atravesó una explosión de rápida expansión llamada inflación cósmica, amplificando las ondas gravitacionales primordiales que emanaron del Big Bang, dijo Hertog. Este antiguo eco del nacimiento del universo se registra en la débil radiación de microondas fría que impregna todas las regiones de nuestro universo, conocida como radiación cósmica de fondo de microondas (CMB). Si los satélites futuros muestran que la señal de energía en los datos de CMB coincide con la inflación predicha por el modelo de Hawking, podría proporcionar evidencia sólida de la existencia de un multiverso, dijo Hertog. Prueba débil Pero otros científicos son escépticos. Hay otros modelos de inflación, y la mayoría de estos modelos también incluyen algunas ondas gravitacionales primordiales, dijo Katie Mack, una cosmóloga de la Universidad Estatal de Carolina del Norte que no era autora del nuevo artículo. "Las ideas que aparecen en este documento no dan ningún tipo de firma nueva que sea diferente de otros modelos de inflación", dijo Mack a Live Science. En otras palabras, no hay forma de que los datos de CMB revelen si la teoría de Hawking, o una de miles, es correcta. Por otro lado, si las señales CMB no coinciden con las predicciones de Hawking y Hertog, "eso falsificaría el conjunto muy específico de suposiciones y aproximaciones usadas en el documento", dijo Wilczek a Live Science en un correo electrónico. "Así que es comprobable en ese sentido muy débil", agregó. Modelo de juguete Además, Hawking y Hertog confiaron en un marco matemático para conectar la teoría cuántica y la gravedad, pero ese marco se basa en una serie de conjeturas no probadas y, esencialmente, no está completo, Mack le dijo a Live Science. "Lo que han hecho en este documento es usar lo que llaman un modelo de juguete: no es completamente riguroso y completo", dijo Mack. "Admiten que hay mucho más trabajo por hacer". Antes de que alguien pueda decir que este artículo es válido, los científicos necesitan una mejor comprensión teórica de la gravedad cuántica, dijo Mack, refiriéndose a una teoría unificada que une la mecánica cuántica y la gravedad tal como lo describe la teoría de la relatividad de Einstein. link: https://www.youtube.com/watch?v=Ry_pILPr7B8 With a tiny help from Google Translate for Business

Se ha visto una estrella explotando más rápido que cualquier otra en el registro... Una supernova rápida alcanza el brillo máximo en solo unos días Una supernova rápida alcanza el brillo máximo en solo unos días. Crédito de la imagen: Getty Por Leah Crane, para New Scientist Marzo 26 de 2018 La supernova más rápida que hemos visto pasó de invisible a extraordinariamente brillante en solo 2,2 días. Es la primera de estas rápidas explosiones estelares que se ha observado lo suficiente como para ayudarnos a descubrir exactamente cómo funcionan. Las supernovas son explosiones masivas que ocurren cuando una estrella se quema. Por lo general tardan semanas o meses después de la muerte de la estrella para alcanzar el brillo máximo, e incluso más tiempo para desvanecerse. Pero Armin Rest en el Space Telescope Science Institute en Baltimore, Maryland y sus colegas encontraron uno en datos del Telescopio Espacial Kepler que alcanzó su brillo máximo en menos de 53 horas y se redujo a la mitad de ese brillo en 6.8 días. A menudo, las supernovas rápidas son más débiles que sus contrapartes de mayor duración, por lo que pueden explicarse simplemente invocando un mecanismo más débil como una estrella que explotó solo parcialmente. Pero esta, llamada KSN 2015K, era casi tan brillante como una supernova regular, por lo que necesitaba una explicación diferente. Rest y sus colegas pudieron tomar imágenes de la supernova una vez cada 30 minutos, por lo que es la más observada de las supernovas rápidas. "Por lo general, es posible que tenga 1 o 2, tal vez 3 mediciones en 2.2 días, pero tenemos toda una serie de mediciones realmente sólidas que nos permiten probar diferentes modelos", dice Rest. Onda de choque Los investigadores piensan que KSN 2015K puede haber comenzado débil y luego recibió un impulso extra. Antes de que la estrella se llenara de supernova, es posible que expulsara un aliento agonizante, liberando una densa capa de gas. Luego, unos 2 meses después, la estrella explotó dentro de su caparazón. La explosión inicial habría sido invisible para nosotros, pero la ruina que arrojó se estrellaría rápidamente contra el gas que la rodea y crearía una onda de choque poderosa. En ese punto, la energía cinética de la explosión se convertiría en la explosión de luz que Kepler detectó. "Cuando la explosión golpea el caparazón, es cuando se crea toda esta energía que vemos", dice Rest. "Todo el infierno se desata una vez que eso sucede". La luz se disiparía más rápido porque no se mantendría por una desintegración radiactiva gradual como muchas supernovas regulares. Entonces, cuando observamos estas extrañas supernovas, es posible que ni siquiera veamos las explosiones reales, sino que son sus consecuencias las que brillan. Referencia del diario: Nature Astronomy, DOI: 10.1038 / s41550-018-0423-2 With a little help from Google
Cristal reticular atómico cosido a la perfección para hacer telas atómicamente delgadas Por Brian Wang, para Next Big Future | Marzo 23 de 2018 Científicos de la Universidad de Chicago y la Universidad de Cornell revelaron una técnica para "coser" dos parches de cristales a la perfección a nivel atómico para crear telas atómicamente delgadas. El equipo quería hacer esto cosiendo diferentes cristales de tres átomos de espesor similares a telas. "Por lo general, estos se cultivan en etapas en condiciones muy diferentes; primero crecen un material, detienen el crecimiento, cambian la condición y lo vuelven a empezar a cultivar otro material ", dijo Jiwoong Park, profesor de Química en el Instituto James Franck y el Instituto de Ingeniería Molecular y autor principal del estudio. En su lugar, desarrollaron un nuevo proceso para encontrar la ventana perfecta que funcionaría para ambos materiales en un entorno constante, para que pudieran hacer crecer todo el cristal en una sola sesión. Los materiales de capa única resultantes son los alineados más perfectamente que nunca, dijo Park. La transición más suave significó que en los puntos donde las dos redes se encuentran, una red se estira o crece para encontrarse con la otra, en lugar de dejar agujeros u otros defectos. Las costuras atómicas son tan apretadas, de hecho, que cuando miraron de cerca utilizando microscopios electrónicos de barrido, vieron que el mayor de los dos materiales forma ondas alrededor de la articulación. Ciencia - Coherent, atomically thin transition-metal dichalcogenide superlattices with engineered strain : Superredes de dicalcogenuro de metal de transición coherentes, atómicamente delgadas, con cepa de ingeniería Arxiv: Coherent Atomically-Thin Superlattices with Engineered Strain: superredes atómicamente delgadas coherentes con deformación modificada With a tiny help from Google Translate