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Una hormona del hueso se une a las neuronas para disminuir la ansiedad y la depresión y potenciar el aprendizaje y la memoria La visión de los huesos únicamente como soporte del organismo ha pasado a la historia. Los últimos datos indican que el esqueleto se comporta como un órgano endocrino capaz de regular los niveles de glucosa en sangre, el gasto energético o la fertilidad masculina. Lo hace por medio de una hormona llamada osteocalcina, producida por las células óseas, la misma que ahora parece ser decisiva para el desarrollo del cerebro durante la gestación y posteriormente de algunas de sus importantes funciones, como la memoria y el aprendizaje. Una investigación de la Universidad de Columbia que se publica en “Cell” demuestra que esta hormona es fundamental durante el desarrollo embrionario para que el hipocampo, la sede del aprendizaje y la memoria, adquiera un tamaño adecuado. Antes de que el embrión pueda sintetizarla, la osteocalcina materna atraviesa la placenta y evita la muerte neuronal en el feto. Después del nacimiento, la osteocalcina, producida ahora por el esqueleto del neonato, sigue siendo decisiva. Capaz de atravesar la barrera hematoencefálica que aísla al cerebro, se une a las neuronas del tronco cerebral, el mesencéfalo y el hipocampo y produce cambios en la química cerebral, regulando la producción de neurotransmisores, lo que a su vez influye en los niveles de ansiedad y depresión, así como en la memoria y el aprendizaje. En un estudio anterior, el equipo que lidera Gerard Karsenty había demostramos que el cerebro es un potente inhibidor de la acumulación de masa ósea. "Este efecto era tan poderoso que inmediatamente se planteó la pregunta de si el hueso envíaba también señales al cerebro para limitar esta influencia negativa. Y si esto era así, ¿qué señales usa y cómo funcionan?”, explica Karsenty. Una rara enfermedad ósea, denominada displasia cleidocraneal, hacía esta duda razonable. Esta patología que afecta a la clavícula y los huesos del cráneo a menudo se acompaña de déficits cognitivos y está relacionada con una mutación en un gen regulador de la osteocalcina. Múltiples funciones Así que la sospecha recayó enseguida sobre la osteocalcina, una sustancia descubierta en su laboratorio, producida por los osteoblastos, que además de ser importante para la mineralización ósea tenía ya otras funciones distintas recientemente descubiertas. La mayor parte de esta hormona se incorpora al hueso, pero pequeñas cantidades se liberan a la sangre y pueden actuar sobre otros órganos, como el páncreas, incrementando la concentración de insulina. Para determinar si actuaba también en el cerebro, Karsenty y su equipo trabajaron con ratones genéticamente diseñados para no producir esa hormona. Así demostraron que la osteocalcina atraviesa la barrera hematoencefálica y se une a las neuronas del tronco del cerebro, el mesencéfalo y el hipocampo. Además vieron que promueve el nacimiento de nuevas neuronas y aumenta la síntesis de varios neurotransmisores, incluyendo la serotonina, dopamina y otras catecolaminas. También vieron que los ratones sin ostecocalcina tenían un hipocampo anormalmente pequeño. Pudieron comprobar también cómo la acción de esta hormona ósea sobre los neurotransmisores del cerebro se reflejaba en la conducta de los roedores. Los ratones que carecían de osteocalcina tenían mayores niveles de ansiedad y depresión que los ratones normales. Además tenían problemas de aprendizaje y memoria. Esos cambios, apuntan los investigadores, recuerdan a los que se producen durante el envejecimiento y podrían deberse a la disminución de la osteocalcina con la edad: “A medida que envejecemos disminuye la masa ósea y la producción de osteocalcina probablemente también," señala Karsenty. Un nuevo enfoque que podría aportar nuevas pistas para contrarrestar los efectos negativos del envejecimiento sobre la capacidad cognitiva, como la pérdida de memoria. Antes de nacer Cuando a los ratones sin calcitonina se les suministraba esta hormona, su ansiedad y depresión se normalizaba, pero sorprendentemente no tenía efecto sobre los problemas de aprendizaje y memoria, ni sobre el tamaño del hipocampo. Nuevos experimentos demostraron que esta hormona actúa antes del nacimiento. Durante la gestación la calcitonina procedente de la madre atraviesa la placenta y llega hasta el feto para disminuir la muerte celular y promover así el adecuado desarrollo del hipocampo. Para llegar a esta conclusión, los investigadores modificaron genéticamente a los ratones para impedir la acción de la calcitonina después del nacimiento. Como era de esperar, los ratones se mostraban ansiosos y deprimidos, pero en este caso su hipocampo era normal, lo que significaba que la hormona tenía un papel decisivo antes del nacimiento. Para que no quedara duda alguna, inyectaron osteocalcina en ratas manipuladas que carecían de esta hormona, lo que permitió que el tamaño del hipocampo de las crías fuera el adecuado. Este hallazgo llevado a cabo en ratones explicaría por qué las madres con problemas de nutrición tienen con mayor frecuencia bebés con trastornos metabólicos y psiquátricos, como explica Gerard Karsenty, que lidera la investigación: “La desnutrición disminuye la actividad de las células óseas; como resultado, las madres desnutridas tienen baja masa ósea, que afecta la producción de osteocalcina. Esto tiene relevancia clínica incluso hoy en día, en los países en desarrollo, donde la malnutrición materna es todavía común”. El origen de la memoria hay que buscarlo en el esqueleto Durante el embarazo la osteocalcina de la madre atraviesa la placenta y promueve la formación del hipocampo y el desarrollo de la memoria y el aprendizaje escpacial en el embrión. Después del nacimieto (derecha) la hormona actúa sobre el cerebro y produce cambios en el nivel de neurotransmisores, lo que ayuda a prevenir la ansiedad y la depresión

Lejos de ser una situación pasiva, el sueño es un estado en el que ocurren cambios muy importantes en las funciones corporales y mentales El sueño y la vigilia son funciones cerebrales y por lo tanto, están sujetas a alteraciones del sistema nervioso. El sueño no es ni una situación pasiva ni una falta de vigilia, sino un estado activo en el que ocurren cambios en las funciones corporales, además de actividades mentales de gran trascendencia para el equilibrio físico y psicológico de los individuos. Durante el sueño se producen cambios hormonales, bioquímicos, metabólicos y de temperatura, necesarios para el buen funcionamiento del ser humano durante el día. Para comprender el proceso del sueño, podemos imaginar que descendemos por una escalera. Al cerrar los ojos, mientras estamos descansando, estamos dando el primer paso hacia la fase 1 del sueño, llamada somnolencia. En ella, el cuerpo inicia una relajación muscular, la respiración se vuelve uniforme, y en el EEG (electroencefalograma) se observa una actividad cerebral más lenta que la que existía durante la vigilia, similar a la observada en la fase REM. Son las diferencias en el electroencefalograma las que hacen que el sueño sea tan necesario para nuestro organismo, y que no haya suficiente sólo con descansar. Después de unos minutos en esta fase, seguimos el descenso hacia la llamada fase 2, donde las ondas cerebrales se ralentizan un poco más. Posteriormente, seguimos avanzando hacia el sueño más profundo, que recibe el nombre de sueño lento o fase Ÿ, en la que las ondas cerebrales ya son muy lentas, se necesitan fuertes estímulos acústicos o táctiles para despertar y predomina en la primera mitad de la noche. Posteriormente, ascendemos de nuevo hacia la fase 2, para entrar en una nueva situación fisiológica a la que llamamos fase REM porque la característica de esta fase son los movimientos oculares rápidos (Rapid Eye Movement en inglés). Al conjunto de estas cuatro fases (1, 2, 3/4 y REM) se le llama Ciclo de Sueño, y suele tener una duración total de 90-100 minutos. Estos ciclos se repiten en 4 o 5 ocasiones durante una noche completa. Durante la primera mitad de la noche se pasa más tiempo en sueño profundo y en la segunda mitad predominan las fases 2 y REM. Es importante que realicemos el tiempo suficiente de cada fase de sueño porque cada fase proporciona una restauración física o mental en nuestro organismo. Es decir, cada fase tiene una función específica para poder funcionar durante el día. Las funciones del sueño continúan siendo un enigma biológico. Con la invención del electroencefalograma y de los estudios de privación del sueño se han postulado diferentes teorías que pueden ser complementarias. Teorías sobre por qué dormimos 1.- La teoría adaptativa es la más antigua, y sugiere que el hecho de que durmamos por la noche ha hecho que quedemos inactivos y, por lo tanto, alejados del peligro en un momento en que somos vulnerables frente a los depredadores. Este hecho nos facilita la supervivencia. 2.- La teoría de la restauración y la recuperación incide en el uso del sueño para restablecer procesos bioquímicos y psicológicos que se han ido degradando durante la vigilia previa. Durmiendo restauramos funciones muy importantes para nuestro cuerpo como la reparación de tejidos, la síntesis de proteínas, el crecimiento muscular… Gracias a estos mecanismos se mejora la función cognitiva además de combatir el cansancio neurológico. Estudios de privación total del sueño en animales demuestran que en pocas semanas pierden toda la capacidad inmunológica y mueren. 3.- Otra línea es la de la teoría de la conservación de la energía, que afirma que al dormir se produce un descenso en la temperatura corporal y las necesidades calóricas. El sueño supone una reducción del gasto energético en un momento del día en que es más difícil encontrar comida. No obstante, el 10% de reducción de la actividad metabólica por debajo de los niveles basales de la vigilia probablemente no es suficiente para explicar la selección natural del sueño. De la misma forma, el ahorro de energía en las ocho horas de sueño de una persona sería de 120 calorías. 4.- Más reciente es la teoría de la plasticidad cerebral. Alega que el sueño se correlaciona con cambios en la organización y la estructura cerebral. El sueño es básico en los infantes, que necesitan un desarrollo cerebral muy importante. Los bebés duermen entre trece y catorce horas diarias y la mitad de este tiempo lo hacen en sueño REM (la privación de esta fase de sueño afecta a la capacidad para consolidar el aprendizaje o desarrollar diferentes tareas). Todos los investigadores están de acuerdo en considerar que el sueño tiene una función vital probablemente relacionada con la integridad neuronal y la remodelación de las conexiones sinápticas. Gracias a la investigación realizada en los últimos cincuenta años se han conocido algunas funciones esenciales y específicas en relación a las diferentes fases de sueño. Al sueño de ondas lentas se le han atribuido funciones anabólicas, de mantenimiento y de recuperación de sustancias endógenas. También se le atribuye la función de síntesis de la hormona del crecimiento (principalmente durante los primeros años de desarrollo y durante la infancia) y funciones inmunológicas. Los perjuicios de la privación del sueño La privación del sueño REM en un momento crítico del desarrollo produce cambios que perduran en la función cerebral. Asimismo, la privación de sueño REM en las primeras etapas del desarrollo puede inhibir la respuesta de crecimiento del cerebro a la estimulación ambiental en etapas posteriores. El sueño REM parece estar implicado en los procesos de memoria y aprendizaje, mediante mecanismos activadores generales que promueven la síntesis de proteínas. La privación del sueño REM dificulta el recuerdo del aprendizaje de la vigilia anterior y del día siguiente, pero no altera la consolidación de aprendizajes simples. Igualmente, se ha descubierto que determinadas situaciones de aprendizaje o situaciones nuevas, situaciones críticas o que requieren mayor dosis de atención, especialmente aquellas en las que se consolidan conocimientos nuevos, así como situaciones emocionalmente importantes, generan un incremento de la proporción de sueño REM. En los bebés un 50% del total de tiempo de sueño es sueño REM.

Regla Uno- La vida no es justa, acostúmbrate a ello. Regla Dos- Al mundo no le importará tu autoestima. El mundo esperará que logres algo, independientemente de que te sientas bien o no contigo mismo. Regla Tres- No ganarás US$5.000 mensuales justo después de haber salido de la escuela, y no serás el vicepresidente de una empresa, con coche gratis, hasta que hayas terminado el instituto, estudiado y trabajado mucho. Regla Cuatro- Si piensas que tu profesor es duro, espera a que tengas un jefe. Ese sí que no tendrá vocación de enseñanza ni la paciencia requerida. Regla Cinco- Dedicarse a voltear hamburguesas no te quita dignidad. Tus abuelos tenían una palabra diferente para describirlo: le llamaban oportunidad. Regla Seis- Si metes la pata, no es culpa de tus padres, así que no lloriquees por tus errores; aprende de ellos. Regla Siete- Antes de que nacieras, tus padres no eran tan aburridos como lo son ahora. Ellos empezaron a serlo por pagar tus cuentas, lavar tu ropa sucia y escucharte hablar acerca de lo “super” que eres y lo pesados que son ellos. Así que antes de emprender tu lucha por las selvas vírgenes, contaminadas por la generación de tus padres, inicia el camino limpiando las cosas de tu propia vida, empezando por tu habitación, escritorio, armario y closet. Regla Ocho- En la escuela puede haberse eliminado la diferencia entre ganadores y perdedores, pero en la vida real no. En algunas escuelas ya no se pierden años lectivos y te dan las oportunidades que necesitas para encontrar la respuesta correcta en tus exámenes y para que tus tareas sean cada vez más fáciles. Eso no tiene ninguna semejanza con la vida real. Regla Nueve- La vida no se divide en semestres. No tendrás vacaciones de verano largas en lugares lejanos y muy pocos jefes se interesarán en ayudarte a que te encuentres a ti mismo. Todo esto tendrás que hacerlo en tu tiempo libre. Regla Diez- La televisión no es la vida real. En la vida cotidiana, la gente de verdad tiene que salir del café de la película para irse a trabajar. Regla Once- Sé amable con los "NERDS" (los más aplicados de tu clase). Existen muchas probabilidades de que termines trabajando para uno de ellos.

Investigadores dicen que las densas atmósferas de los dos planetas pueden contener un tesoro, con piedras preciosas tan gigantescas como icebergs Quizás en el futuro naves robóticas puedan recoger diamantes en Saturno y Neptuno Las profundas atmósferas de Júpiter y Saturno pueden contener un tesoro. Trozos de diamantes de buen tamaño flotan en el fluido de helio e hidrógeno de estos planetas y, a bajas altitudes, incluso cae una lluvia de diamante líquido, según una nueva investigación de científicos planetarios estadounidenses. Si bien se conoce desde hace 30 años que el diamante puede ser estable en los núcleos de Urano y Neptuno, demasiado fríos como para derretirlo, se creía que Júpiter y Saturno, por el contrario, eran demasiado calientes o no tenían condiciones adecuadas para la precipitación de diamantes sólidos. Sin embargo, el nuevo estudio sugiere que estas piedras preciosas pueden estar flotando en el interior profundo de estos dos últimos planetas, algunos creciendo hasta el punto de tener el tamaño de iceberg. Los investigadores Mona L. Delitsky, del California Specialty Engineering en Pasadena, California, y Kevin H. Baines, de la Universidad de Wisconsin-Madison, compilaron datos recientes sobre las fases del carbono de Júpiter y Saturno y las combinaron con diagramas de presión-temperatura. Concluyeron, según exponen en la reunión anual de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Americana que se celebra estos días en Denver (Colorado, EE.UU.), que el carbono elemental generado en las enormes tormentas es triturado en diamantes que se mantienen estables en el interior profundo de estos mundos. Además, cerca del núcleo de los planetas, a altitudes por debajo de las regiones en las que el diamante es estable, las presiones y las temperaturas son tan grandes como para fundir el diamante en líquido, creando una «lujosa» lluvia diamantina. En un libro reciente, «Mares alienígenas», (Springer, 2013) , editado por un reconocido artista en temas espaciales llamado Michael Carroll, aparece un capítulo de Baines y Delitsky titulado «Los Mares de Saturno». Utilizando estos nuevos datos, se describe una historia sobre naves robóticas mineras que navegan en el profundo interior de Saturno en un futuro lejano y recogen trozos de diamante. Las ilustraciones muestran cómo las articulaciones de las sondas llegan a capturar y recoger los diamantes para el transporte a la Tierra. Comparación del carbono en la Tierra y en otros planetas

Los árboles envían señales de auxilio a las aves cuando los insectos les atacan Una investigación de la Estación Experimental de Zonas Áridas ha demostrado por primera vez que un ave, el carbonero común, huele cuándo un árbol está infestado por orugas Los árboles envían señales de auxilio a las aves cuando los insectos les atacan Investigadores de la Estación Experimental de Zonas Áridas (EEZA-CSIC) y del Centro de Ecología Terrestre (NIOO) de los Paises Bajos han descubierto que las aves que se alimentan de insectos se sienten atraídas por los árboles infectados por orugas de mariposa (lepidópteras) y el mecanismo responsable de este comportamiento. «Ante el ataque de las orugas, las plantas desarrollan una respuesta de defensa que incluye la liberación de compuestos volátiles que las aves depredadoras usan para encontrar a sus presas», declara a SINC Luisa Amo de Paz, autora principal del estudio e investigadora de la EEZA-CSIC. «Este fenómeno se había estudiado en artrópodos depredadores, pero apenas en aves insectívoras, a pesar de que son uno de los depredadores más importantes de insectos», continúa. Para conocer este mecanismo, los científicos hicieron diversos experimentos con carboneros comunes, Parus major. Dejaron elegir a las aves entre un árbol infectado por orugas lepidópteras y otro no infectado. Asimismo, en los experimentos quitaron cualquier resto químico de las orugas para poder concluir que las aves están atraídas por las señales químicas que emite el árbol, y no por ninguna señal que dejen los gusanos. «Nuestros resultados mostraron que los carboneros comunes son capaces de discriminar entre árboles infectados por orugas y árboles no infectados, ya que observamos que las aves visitaron por primera vez el árbol infectado y además realizaron un mayor número de visitas al árbol que tenía orugas que al árbol no infectado», apunta la investigadora. Las aves se sintieron atraídas por los árboles infectados incluso cuando, justo antes del experimento, les retiramos las orugas y las hojas dañadas por ellas, lo que demuestra que las aves reciben una señal del árbol infectado para reconocerlo. Los árboles infectados y no infectados difirieron tanto en la emisión de compuestos volátiles, como en la coloración de las hojas. Tanto la vista como el olfato podrían estar implicados en la discriminación de las aves. «Sin embargo, realizamos un segundo experimento para conocer qué tipo de señal usaban las aves. En este experimento ofrecimos a los carboneros ambas señales aisladas y observamos que la atracción por los árboles infectados se mantuvo cuando las aves pudieron únicamente oler los árboles, pero no cuando solo podían verlos», señala Amo de Paz. Este hecho implica que las aves pueden oler qué árbol está infectado gracias a las diferencias en los compuestos químicos emitidos por las plantas. Un beneficio mutuo para aves y plantas Según la investigadora, esto supone un beneficio para la planta, ya que las aves insectívoras son grandes depredadores y les ayuda a librarse de los insectos. Desde el punto de vista del ave, usar las señales químicas de las plantas infectadas también es beneficioso, ya que le proporcionan información acerca de la presencia de su alimento. Esto es especialmente determinante en periodos de cría donde las aves no solo deben encontrar comida para ellas, sino también para sus polluelos. «Esta evidencia de la habilidad de las aves insectívoras para utilizar las señales químicas de las plantas es muy importante, teniendo en cuenta que las tasas de depredación de estos animales son mucho más altas que las de artrópodos depredadores. Además, pone de manifiesto la necesidad de considerar a las aves insectívoras en el control biológico de plagas», concluye Amo de Paz.

Ahora por fin tendrás una excusa cuando te digan que sueltes la silla del computador y dejes de jugar Minecraft, para que salgas a estirar las piernas a la calle y conozcas una brillante bola de fuego en el cielo que da calor y luz, pues una publicación japonesa asegura haber calculado cuantas calorías se queman utilizando el botón del mouse. Según los autores de “Convierte cualquier cosa a calorías”, publicado por  PHP Science World Shinsho , en el que calculan el gasto energético de cientos de actividades de la vida cotidiana, presionar el botón del mouse gastaría alrededor de 1,4 calorías. Para realizar este cálculo se estimó que mover los músculos de un dedo índice de 10,8 centímetros cúbicos con un peso de 11,7 gramos gastaría 195 micromoles de adenosín trifosfato ( ATP ). Esto se basaría en que se gastan unos 16,7 micromoles de ATP en mover un gramo de músculo por un segundo, y que hay 7,3 calorías de energía en un mol de ATP. Una anotación añadió de que para facilitar los cálculos se asume un músculo completamente contraído, por lo que el gasto de calorías además es un poco menor. Así que ya sabes, si quieres hacer un poco de “ejercicio”, un buen “gimnasio” es  ClickClickClick.com . FAYERWAYER

El día de las bromas de abril (en inglés April fools' day), también conocido como pez o pescado de abril (traducción literal del francés poisson d'avril o del italiano pesce d'aprile), es una fiesta dedicada a las bromas, similar al día de los Santos Inocentes, que se celebra en Francia, Finlandia, Australia, Alemania, Italia, Bélgica, Reino Unido (y por tradición británica Menorca, Portugal, Estados Unidos, Brasil y otros países) cada 1 de abril. Se han ofrecido muchas explicaciones diferentes acerca de esta celebración, sin embargo la idea de que las bromas que acompañan esta fecha comenzaron durante el reinado de Carlos IX de Francia parece ser la más convincente. A mediados del siglo XVI, en toda Francia las celebraciones de Año Nuevo comenzaban el 25 de marzo y terminaban una semana después, el 1 de abril. En 1564, por medio del decreto de Roussillon, el rey decretó que el Año Nuevo se trasladaba al 1 de enero. La leyenda sugiere que muchos franceses y las colonias protestates estadounidenses tardaron en adoptar el calendario del Papa Gregorio XIII conocido como Calendario Gregoriano, y siguieron celebrando el año nuevo desde el 25 de marzo hasta el 1 de abril. Por esto los estadounidenses eran considerados tontos, por esta consideracion son conocidos como los tontos de abril. Hoy en día para no quedar con el apelativo de tontos, los ciudadanos y bromistas decidieron ridiculizarlos entregando regalos absurdos y convidando a fiestas inexistentes, y así nació la tradición de hacer bromas el primer día de abril. El nombre de pez o pescado de abril, que recibe la víctima de las bromas, está relacionado con el zodiaco: todo acontecimiento que acaecía en esa fecha era relacionado con el hecho de que el Sol abandonaba la constelación de Piscis. Napoleón I fue llamado "pescado de abril" cuando se casó con María Luisa de Austria un 1 de abril.

Una nueva imagen del Hubble demuestra que la roca, que «visitará» la Tierra en diciembre, continúa intacta en su aproximación al Sol. Si aguanta sin desintegrarse, supondrá todo un espectáculo celeste En realidad, nadie sabe si el cometa Ison, descubierto hace ahora un año por científicos rusos, se convertirá en diciembre en uno de los más espectaculares de la historia, tan brillante como la Luna llena e incluso visible en pleno día si se confirman las mejores previsiones, o será en cambio un completo fiasco. A los astrónomos no les queda más remedio que seguir su trayectoria y esperar -los cometas son impredecibles, dicen-, pero mientras la roca cruza el espacio puede darnos algunas pistas de si de verdad cumplirá como se le presupone. De momento, va por buen camino. Las predicciones más pesimistas señalaban que Ison ya corría grave peligro de desintegrase en su actual fase de acercamiento al Sol, pero el telescopio espacial Hubble de la NASA ha obtenido una nueva imagen del cometa en la que su núcleo helado permanece intacto. Y esa es una fantástica señal. En la imagen, el núcleo sólido del cometa sigue de una sola pieza. Si se hubiera desintegrado, probablemente el Hubble habría detectado la evidencia de múltiples fragmentos. Por otra parte, la coma o la cabeza que rodea el núcleo es «simétrica y suave», según indica el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland (EE.UU.). Probablemente, este no sería el caso si las agrupaciones de pequeños fragmentos volaran a su alrededor. Además, un chorro de polvo que apareció por primera vez en las imágenes del Hubble tomadas el pasado mes de abril ya no es visible y se puede haber desactivado. Un regalo de Navidad Cuando fue fotografiado, el cometa, procedente de la Nube de Oort, un depósito de rocas congeladas situado a miles de millones de kilómetros del Sol, estaba dentro de la órbita de Marte y a 284 millones de km de la Tierra. Hará su máxima aproximación al Sol el 28 de noviembre: pasará a 1.100 millones de km a una velocidad de 425.000 km/h. Ese será el momento clave, en el que seguramente saldremos de dudas de qué tipo de roca nos espera. Entonces se producirá el mayor estallido de actividad en su superficie. Si el cometa no se disuelve o fragmenta se verá enormemente brillante. Y si es que sobrevive, los expertos esperan que la roca haga su máximo acercamiento a nuestro planeta el 26 de diciembre, a una distancia de unos 64 millones de kilómetros. Ison podría convertirse en el «cometa del siglo» y eclipsar a todos los demás cometas brillantes que hemos visto en el pasado, pero eso todavía está por verse. Sería un bonito regalo de Navidad. Pueden hacer sus apuestas.

La nebulosa Boomerang, donde la temperatura es de -272 ºC, muestra por primera vez su auténtica forma extrañamente fantasmal La Nebulosa Boomerang, a unos 5.000 años luz de distancia de la Tierra en la constelación de Centaurus, es el objeto más frío conocido en el Universo, más frío incluso que el débil resplandor del Big Bang. Allí, la temperatura alcanza un grado Kelvin, -272 ºC -un grado por encima del cero absoluto-, algo inimaginable para nosotros, habitantes de un mundo cálido y acogedor como, por el momento y que se sepa, no hay otro igual en el Universo. Las nebulosas planetarias, en contra de su nombre, son en realidad estrellas como nuestro Sol en las fases finales de su vida que se han desprendido de sus capas exteriores. Lo que queda en sus centros son estrellas enanas blancas, que emiten una intensa radiación ultravioleta que hace que el gas de la nebulosa brille y emita luz en colores brillantes. Impresión artística de una enana blanca con su disco de materia La Boomerang es, en concreto, una nebulosa preplanetaria, lo que representa la etapa en la vida de una estrella inmediatamente anterior a la fase de nebulosa planetaria, cuando todavía no está lo suficientemente caliente como para emitir radiación ultravioleta suficiente para producir ese brillo característico. Utilizando el conjunto ALMA en el desierto de Atacama (Chile), el telescopio milimétrico/submilimétrico más potente del mundo, los astrónomos han echado un nuevo vistazo a este intrigante objeto para aprender más sobre sus propiedades frías y determinar su verdadera forma, que ha resultado tener un aspecto extrañamente fantasmal. Con telescopios terrestres, esta nebulosa parece asimétrica, como un boomerang, lo que le ha valido su nombre. Posteriores observaciones con el Telescopio Espacial Hubble revelaron una estructura parecida a la de una pajarita o reloj de arena. Los nuevos datos de ALMA, sin embargo, muestran que la imagen del Hubble es solo una parte de la historia, y que esas partes redondeadas pueden ser en realidad un truco de la luz en longitudes de onda visibles. «Este objeto ultra frío es muy interesante y estamos aprendiendo mucho más acerca de su verdadera naturaleza con ALMA», afirma Raghvendra Sahai, investigador del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California, y autor principal de un artículo publicado en la revista Astrophysical Journal. «Lo que parecía un boomerang con los telescopios ópticos terrestres es en realidad una estructura mucho más amplia que se está expandiendo rápidamente en el espacio», explica. Un proceso en el que, además, se está enfriando. Cómo mueren las estrellas La resolución sin precedentes de ALMA permitió a los investigadores observar la auténtica forma de la nebulosa. Los astrónomos fueron capaces de detectar la estructura de pajarita que se ve en la imagen del Hubble, pero solo en las regiones internas de la nebulosa. Más lejos, observaron una nube más alargada de gas frío. Además, descubrieron un carril denso de partículas de polvo de tamaño milimétrico que rodea la estrella, lo que explica por qué esta nube externa tiene una forma de reloj de arena en la luz visible. «Esto es importante para la comprensión de cómo las estrellas mueren y se convierten en nebulosas planetarias», dice Sahai . «Utilizando ALMA seremos capaces de arrojar nueva luz sobre la agonía de una estrella similar al Sol». La nueva investigación también indicó que los bordes exteriores de la nebulosa están empezando a calentarse, a pesar de ser todavía un poco más fríos que el fondo cósmico de microondas.

¿Hacia dónde va el Universo? Tres problemas no resueltos para conocer su destino La materia, la velocidad de expansión y la energía oscura marcan qué ocurrirá con el Cosmos, un futuro que contempla la total destrucción Si algo sabemos con seguridad del Universo, es que éste se expande. Pero curiosamente y tras cerca de un siglo de investigaciones, aún no conocemos con qué velocidad lo hace, cuánto crece por cada momento que pasa... Y aún peor, cuando la comunidad científica, después de utilizar los mejores telescopios terrestres y espaciales, creía que el Universo se frenaría con el tiempo (tal como lo hacen los restos que disemina una bomba), para retroceder sobre sí mismo y volver a ser lo que fue en un principio -una singularidad (un punto de infinita densidad y temperatura)-, se descubre lo que pudiera ser una quinta fuerza fundamental de la física,una fuerza repulsiva, contraria a la gravedad que estaría acelerando el Universo. Esa fuerza repulsiva, se denomina energía oscura, un tipo de energía o materia descubierta en 1998 y que representa el 68,3% del Universo. Un 26,8% es materia oscura (materia que no vemos, pero que se hace sentir con su fuerza de gravedad sobre objetos que vemos) y un 4,9%, materia ordinaria,la que podemos ver o detectar. El descubrimiento de la expansión del Universo comienza en 1912, con los estudios realizados por el astrónomo norteamericano Vesto M. Slipher. En 1929 el astrónomo Edwin Hubble, desde el observatorio de Monte Wilson de Estados Unidos, hizo públicos los resultados de las observaciones de decenas de galaxias, investigaciones que se basaban en el estudio del espectro de las mismas y que indicaban un corrimiento al rojo del espectro, lo que demostraba que todas ellas se alejaban de nosotros. Así que si nos pusiéramos en cualquiera de esas galaxias observaríamos lo mismo, que todas las galaxias de alrededor de alejan de aquella, concluyendo que el Universo se expande. Pero una buena parte de los científicos aprobaba que el Universo se frenaría, debido a que la fuerza de gravedad de todas las galaxias era mayor que la fuerza de expansión, es como si todas ellas tiraran hacia adentro del Universo para hacer que implosionara, cayera sobre sí mismo, para luego explotar de nuevo y así de forma infinita, dentro de un Universo cíclico de infinitas explosiones e implosiones, un Universo se renace de sus cenizas. Para saber qué ocurrirá con el Universo, debemos conocer dos parámetros: la materia que contiene y la velocidad con la que se expande. En cualquier caso, ambos parámetros no son fiables. Pensábamos que lo único que existía en el Universo era la materia visible, pero en 1933 el astrofísicosuizo Fritz Zwicky, tras estudiar el cúmulo de galaxias de Coma, confirmó que las galaxias que giraban en los extremos del cúmulo, no lo podían hacer a esas velocidades, para ello el cúmulo debería contener 400 veces más masa de la que se podía contemplar con los telescopios. Cúmulo de Coma A partir de esta fecha y tras las observaciones hechas sobre cúmulos y supercúmulos de galaxias, con el telescopio Espacial Hubble y con telescopios terrestres, confirman la existencia de esa masa no visible, denominada, la materia oscura. Esto tiene una implicación, y es que a mayor masa, más posibilidad tiene el Universo de caer sobre sí mismo ya que hay más tirón gravitatorio hacia dentro del Universo, forzado por el conjunto de galaxias que componen el Cosmos. Galaxia espiral Barrada NGC 925, observada como modelo por el Telescopio Espacial Hubble, para la búsqueda de estrellas cefeidas Desde tiempos de Edwin Hubble, se busca encarecidamente la velocidad de expansión del Universo. Sabemos que las galaxias se alejan en proporción directa a su distancia, cuanto más lejos esté una galaxia de nosotros, a mayor velocidad se alejará. Por ello, las más distantes se alejan a velocidades de decenas de miles de km/s. En realidad las galaxias no se mueven, es el espacio el que se amplía y se ensancha entre ellas. Es como si pintáramos muchos puntos en un globo y lo hincháramos, los puntos no se mueven, pero se separan porque la goma del globo se dilata. Todas las galaxias se alejan de nosotros, excepto las más cercanas pertenecientes al Grupo Local de Galaxias, que se atraen debido a la intensa fuerza de gravedad, que supera a la fuerza de expansión del Universo. Pero cuál es la velocidad real de alejamiento de las galaxias o de la expansión del Universo. A ello se le denomina “la constante de Hubble” que varía entre los 50 y 100 km/s por megaparsec (1 megaparsec son 3.261.600 años luz). Para averiguar la distancia a una galaxia, primero tenemos que determinar la distancia exacta de algunas estrellas en la nuestra y que son comunes en el Universo, por medio de trigonometría, triangulación, método de la paralaje, eso lo podemos hacer con estrellas no muy distantes (hasta unos 100 años luz), pero hay una gran variedad de ellas: por ejemplo las cefeidas. Constante de Hubble Imagine una bombilla de 100 w. Sabemos que la intensidad lumínica disminuye con el cuadrado de la distancia. Si la bombilla está a un metro 1m=1, si está a 2m = Œ de la luz inicial. Las Estrellas cefeidas y otros grupos como las supernovas tipo Ia brillan cada una con la misma intensidad, son como la bombilla de 100 w o de 50 w. Si en otras galaxias vemos estas estrellas más débiles es porque deben estar a una distancia x. Si ahora aplicamos el espectro sobre la galaxia que contiene esa estrella a la cual hemos calculado la distancia y tiene un corrimiento determinado al rojo, cuando veamos otra galaxia más distante, el corrimiento del espectro debe ser más pronunciado, es el conocido efecto Doppler. Efecto Doppler No obstante a pesar de estos conocimientos, los astrónomos siguen dando cifras dispares en torno a las distancias de las galaxias. Algunos astrónomos dan un valor de fuga de las galaxias de 100 km/s por megaparsec. Allan Sandage, que ha dedicado su vida a ello, lo estima en 50 km/s. Las observaciones del Telescopio Espacial Hubble, arrojan una cifra de 72 km/s, mientras que el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA, da un valor de 77 km/s. Esto tiene sus implicaciones, pues las velocidades de expansión de las galaxias determinan la edad del Universo y si caerá sobre sí mismo o no. Por ejemplo, si la constante de Hubble fuera de 70 km/s, la edad del Universo sería de unos 14.000 millones de años. En cualquier caso, la velocidad de expansión del Universo debería ser desacelerada. Para colmo de males: la energía oscura. Al observar estrellas supernovas del tipo Ia, estrellas que explotan con una intensidad lumínica parecida a la de una galaxia, en los confines del Universo, en 1998, los astrónomos quedaron asombrados al percatarse que a esas distancias el Universo se aceleraba. La energía oscura es contraria a la gravedad, es una fuerza repulsiva que hace que las galaxias aceleren sus distancias. La energía oscura es uno de los mayores misterios del Universo, sigue en estudio y no parece probable que se resuelva en un corto período de tiempo. Dicha energía ha sido demostrada de forma independiente por varios científicos como Adam Riess, SaulPerlmutter, el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y el High-z Supernova SearchTeam, entre otros. Ahora existe un proyecto novedoso para detectar la materia oscura y sus propiedades, que comenzó a finales de agosto, denominado Dark EnergySurvey (o Rastreo de Energía Oscura). En el proyecto participan 5 países, entre ellos España, con la colaboración del El Instituto de Ciencias del Espacio (ICE) y el Instituto de Física de Altas Energías (IFAE). El proyecto consiste en una cámara astronómica (DECam) de 570 megapíxeles, quedando instalada en el telescopio Víctor M.Blanco de los Observatorios de Cerro Totolo en Chile, uno de los mayores del mundo. Pretenden tomar imágenes de 300 millones de galaxias y además 100.000 cúmulos de galaxias, hasta una distancia de 8.000 millones de años luz del Sol. Pretenden descubrir 4.000 supernovas, para determinar a qué velocidad se expande el Universo desde la explosión de la estrella y determinar con más exactitud las distancias a las galaxias. Las implicaciones de la materia oscura no son desdeñables; el Universo terminará expandiéndose de forma indefinida. Con el tiempo las galaxias estarán tan separadas que será imposible detectarlas, las estrellas se enfriarán y el Universo desaparecerá. Si ello ocurriera, sería una única Creación que conllevaría la destrucción total del Universo. Así pues, parece que la energía oscura le está ganando la partida a la gravedad, cuando las distancias son enormes entre las galaxias, los cúmulos y los supercúmulos de galaxias.