Hola, que tal, les traigo estos temas porque vaya que son interesantes, aunque pocos son las personas que conocen todo esto o en parte.
Para comenzar, les hablaré del LHC, se dice (según fuentes periodísticas) que es un Gran Colisionador o acelerador de partículas y que es el más grande del mundo dado que abarca un túnel de 27 kilómetros de circunferencia y una profundidad de entre 50 y 150 metros, sin embargo este ha sido construido con anterioridad para que funcione y nos sirva en la vida diaria (hace mucho tiempo o lo que queda de el).., estoy hablando del televisor o monitor de la pc tipo caja o cajón..., pues bien, a este tipo de monitor o aparato se dice que es como un LHC pero en pequeño, dado que contiene en su interior un tubo de rayos catódicos o CRT.
Pero no se alarmen, ya que aunque estos pueden acelerar hasta la cuarta parte de la velocidad de la luz (unos 75.000 km/s) mediante voltajes de unos 15.000-20.000 voltios los electrones, estos no han hecho explosión (aún!!), ya que las compañias han hecho un buen trabajo con la tecnología que manejamos día a día como les comento.
A ciencia cierta, saber como funciona el universo no es tan malo, pero dado que hay desentrañar los misterios sobre el origen del Universo y acercarnos en un simulacro a escala a eso que llamamos Big Bang, así como a otros conceptos mucho más herméticos como la antimateria, la materia oscura y los universos paralelos, ya es hablar en palabras mayores las cosas y es que no sencillo recrear y estar 100% seguro que nada va a fallar.., ya que aunque los científicos responsables del proyecto dicen que es un experimento seguro, en este se van a utilizan campos electromagnéticos muy grandes para acelerar las partículas cargadas eléctricamente para luego ver.., como funciona la materia y antimateria, o el universo en si, no nada más como se produce la luz en un monitor y como estos forman una imagen en la tv o monitor de pc.
Por muchos es sabido, dadas las investigaciones, que hay un agujero negro en el centro de la galaxia o medianamente lejos de nosotros, y que lo que hace, es trabajar con la materia y antimateria (engullendo=materia y soltando=antiamteria), tal y como lo hace el universo hoy en día relativamente solo que en lugar de engullir materia y soltar antimateria, este funciona "equilibradamente".
En cuanto a materia-antimateria y universo se dice que éste funciona "equilibradamente", ya que según descubrimientos hay más materia que antimateria, y por ello hoy en día es que los científicos quieren hacer funcionar el LHC, para saber como funciona todo esto y donde queda lo que hoy se llama: materia obscura y es que lo que une o mantiene el universo funcionando.
El LHC, trabajará con la materia y antimateria (pero a gran escala para saber como funciona el universo) y según la ley de la simetría universal o teorema de Noether, que no es otra cosa que un resultado central en física teórica o la expresión de la existencia de ciertas simetrías o igualaciones abstractas en un sistema físico que hace comportar la existencia de leyes de conservación.
Ahora bien, dado que manejará gran cantidad de materia-antimateria y un porcentaje de probabilidad de éxito-fracaso por partes divididas y dadas las dimensiones de dicho laboratorio, habría que ver que sucede, ya que al trabajar con materia y antimateria, es sabido que una atrae a la otra hasta aniquilarse ambas (cuando están controladas simetricamente, pero no cuando hay más antimateria que materia).
Un agujero negro es el más extraño de todos los objetos astronómicos. Su existencia fue sugerida, a principios del siglo XIX, por el gran astrónomo francés Pierre Simon, marqués de Laplace, quien observó que si un objeto tuviera masa suficiente, su atracción gravitatoria sería capaz de impedir que la luz escapara de él. La teoría de la Relatividad General de Einstein reforzó la misma predicción, pero con un resultado adicional alucinante: un agujero negro es una región que oculta una “pinchadura” del espacio-tiempo.
Un agujero negro se forma cuando una estrella muy grande, vieja y cansada, que ha agotado todos sus recursos energéticos, se derrumba. Incapaz de soportar el enorme peso del gas que la’forma, la región central de la estrella colapsa rápidamente y en el transcurso de una fracción de segundo se forma un núcleo atómico gigantesco, de unos pocos kilómetros de radio. Este proceso, parecido a una explosión termonuclear, libera una inmensa cantidad de energía y el brillo de la estrella moribunda aumenta billones de veces, hasta superar el de toda la galaxia. Esta gigantesca explosión se conoce como una Supernova tipo II.
Lo que ocurre después de la explosión depende de cuánta materia haya quedado cerca del centro de la estrella. Si es poca, del orden de la masa solar, se forma una estrella de neutrones. Son esferas rotantes de sólo diez kilómetros de radio, pero con una masa semejante a la del Sol. La gravedad superficial de estos objetos es tan grande que los átomos mismos quedan aplastados por su propio peso y su atmósfera está formada por los electrones arrancados. Sólo las fuerzas nucleares, las que el hombre recién está empezando a domar, son capaces de resistir esas fuerzas tremendas. Estas estrellas, como su nombre lo indica, están hechas de fluido nuclear, el líquido que forma los núcleos atómicos, de una densidad tan grande que una gota pesa lo mismo que una montaña. Pero si la masa es demasiado grande, no hay forma de resistir la fuerza de gravedad: la estrella se derrumba y el fluido se hace más y más denso a medida que su radio disminuye. También la gravedad superficial se hace más y más grande y cada vez es más difícil que un objeto pueda escapar de la superficie. Al fin, ni siquiera la luz puede hacerlo y se forma el agujero negro. El material del objeto, por otra parte, sigue colapsando y en una fracción de segundo todo se contrae hasta ocupar un punto. En el centro del agujero negro, donde alguna vez brilló una estrella, la fuerza de gravedad se hace tan grande que el propio espacio-tiempo no puede resistirla y se rompe: esta pinchadura se llama la singularidad. Allí, en ese punto inconcebible, dejan de valer las leyes de la física y todo es posible. Lamentablemente, nunca podremos ver la singularidad, porque nada, ni siquiera la luz, puede salir de un agujero negro. Los físicos ingleses Hawking y Penrose llamaron a este pudoroso velo la censura cósmica: los agujeros negros ocultan las fallas del espacio-tiempo.
Si bien nada puede salir de un agujero negro, cualquier cosa puede entrar en él: los agujeros negros son grandes devoradores de materia. En lugares muy poblados, como el centro de las galaxias, la formación de un agujero negro es un acontecimiento trágico, pues pronto comenzará a devorar a sus vecinos. La inmensa fuerza de gravedad comenzará por tragar el gas que hay en las cercanías; luego, desgarrará las estrellas que por azar se acerquen y terminará por devorar sistemas estelares enteros, incluidos otros agujeros negros. Todo esto acelera el proceso, porque la materia tragada aumenta la masa del agujero negro y esto aumenta la fuerza de atracción, lo que lo ayuda a devorar más rápido... Se comprende fácilmente que los astrofísicos teóricos esperen que en los centros de las galaxias existan agujeros negros, aunque sean difíciles de descubrir.
En efecto, los agujeros negros son difíciles de detectar. Puesto que nada puede salir de un agujero negro, ni tampoco estos emiten ningún tipo de radiación que los haga visibles. Sólo su campo gravitacional permite detectarlos, pero este es un detector muy malo: toda forma de energía emite el mismo campo gravitacional y, a menos que esté muy cerca del borde del agujero negro, es indistinguible del campo gravitacional de otros objetos. La única detección posible es indirecta, a través de su poder destructor. La materia que cae hacia un agujero negro casi nunca lo hace directamente: primero es atrapada por la gravedad del agujero negro y comienza a girar alrededor de él formando una estructura chata de gas llamada disco de acreción. La materia que cae es tanta, que no toda tiene tiempo de atravesar la superficie del agujero negro y desaparecer. La materia se acumula en las cercanías "haciendo cola" para ser devorada y la presión se hace tan grande que una parte del gas, maltratado y recalentado, escapa perpendicularmente del disco de acreción y forma dos chorros de gas relativista. Tales chorros de gas son losjetsobservados en los quasars.
El disco de acreción de un agujero negro gigante está profundamente sepultado dentro de la galaxia y sólo puede detectarse desde el espacio, a veces, donde no hay turbulencia atmosférica que borronee las imágenes. Pare hacerlo, se aprovechan los "gritos de protesta" de la materia, brutalmente golpeada y calentada por el movimiento; aquellos pueden ser capturados por los astrónomos en forma de microondas, luz o rayos X. Estos últimos son los más significativos, porque para emitir rayos X la materia debe haberse calentado hasta una temperatura de algunos millones de grados, lo que puede ocurrir únicamente en las cercanías de un agujero negro compacto.
En química y física, la antimateria es la contraparte de la materia. Su existencia confirma la teoría científica de la simetría universal que dice que cada elemento del universo tiene su contraparte. La antimateria está compuesta de antipartículas, opuestas de las partículas que constituyen la materia normal. Un átomo de antihidrógeno, por ejemplo, está compuesto de un antiprotón de carga negativa orbitado por un positrón de carga positiva. Si una pareja partícula/antipartícula entra en contacto entre sí, se aniquilan y producen un estallido de energía, que puede manifestarse en forma de otras partículas, antipartículas o radiación electromagnética. En 1995 se consiguió producir átomos de antihidrógeno, así como núcleos de antideuterio, creados a partir de un antiprotón y un antineutrón, pero no se ha logrado crear antimateria de mayor complejidad.
La antimateria se crea en el universo allí donde haya colisiones entre partículas de alta energía, como en el centro de una galaxia, pero aún no se ha detectado ningún tipo de antimateria como residuo del Big Bang (cosa que sí se ha logrado con la materia). La desigual distribución entre la materia y la antimateria en el universo ha sido, durante mucho tiempo, un misterio. La solución más probable reside en cierta asimetría en las propiedades de los mesones-B y sus antipartículas, los anti-mesones-B.
Los positrones y los antiprotones se pueden almacenar en un dispositivo denominado "trampa", que usa una combinación de campos magnéticos y eléctricos para retener las partículas cerca del centro de un vacío. Para la creación de trampas que retengan átomos completos de antihidrógeno hace falta emplear campos magnéticos muy intensos, así como temperaturas muy bajas; las primeras de estas trampas fueron desarrollados por los proyectos ATRAP y ATHENA.
En las colisiones entre materia y antimateria, toda la masa de las partículas se convierte en energía. Esta cantidad es mucho mayor que la energía química o la nuclear que puede obtenerse usando reacciones químicas o fisión nuclear. La reacción de 1 kg de antimateria con 1 kg de materia produciría 1.8×1011 J (según la ecuación E=mc²). En contraste, quemar un kilogramo de petróleo produce 4.2×105 J, y la fusión nuclear de un kilogramo de isótopos de hidrógeno produce 2.6×108 J.
La escasez de antimateria significa que no existe una disponibilidad inmediata para ser usada como combustible. Generar un solo antiprotón es inmensamente difícil y requiere aceleradores de partículas, así como vastas cantidades de energía (mucho más de lo que se genera cuando este antiprotón se aniquila), debido a la ineficiencia del proceso. Los métodos conocidos para producir antimateria también producen una cantidad igual de materia normal, de forma que el límite teórico del proceso es que la mitad de la energía suministrada se convierte en antimateria. Inversamente, cuando la antimateria se aniquila con la materia ordinaria, la energía emitida es el doble de la masa de antimateria, de forma que el almacenamiento de energía en forma de antimateria podría ser (en teoría) de una eficiencia del 100%.
La producción de antimateria en la actualidad es muy limitada, si bien aumenta en progresión geométrica desde el descubrimiento del primer antiprotón en 1955. La tasa actual de producción de antimateria es entre 1 y 10 nanogramos por año, si bien se espera que se vea muy incrementada con las nuevas instalaciones del CERN y el Fermilab.
Con la tecnología actual, se considera que se puede obtener antimateria al coste de 25.000 millones de dólares por gramo (más o menos 1000 veces el coste del combustible propulsor de la lanzadera espacial), pero sólo si se optimizan los parámetros de colisión y recogida (y siempre según los costes actuales de generación eléctrica). Los costes de la producción en masa de antimateria están linealmente relacionados con los costes de la electricidad, de forma que es poco probable que se desarrolle el uso de la propulsión usando reacciones puras de materia y antimateria sin la aparición de tecnologías como la fusión de átomos de deuterio.
Dado que la densidad de energía es infinitamente mayor que con otras formas de combustible, la ecuación del cohete de Tsiolskovski sería muy distinta. La energía de unos pocos gramos de antimateria sería suficiente para transportar una nave pequeña a la luna. Se espera que la antimateria pueda usarse como combustible para los viajes interplanetarios o, quizá, viajes interestelares.En las colisiones entre materia y antimateria, toda la masa de las partículas se convierte en energía. Esta cantidad es mucho mayor que la energía química o la nuclear que puede obtenerse usando reacciones químicas o fisión nuclear. La reacción de 1 kg de antimateria con 1 kg de materia produciría 1.8×1011 J (según la ecuación E=mc²). En contraste, quemar un kilogramo de petróleo produce 4.2×105 J, y la fusión nuclear de un kilogramo de isótopos de hidrógeno produce 2.6×108 J.
La escasez de antimateria significa que no existe una disponibilidad inmediata para ser usada como combustible. Generar un solo antiprotón es inmensamente difícil y requiere aceleradores de partículas, así como vastas cantidades de energía (mucho más de lo que se genera cuando este antiprotón se aniquila), debido a la ineficiencia del proceso. Los métodos conocidos para producir antimateria también producen una cantidad igual de materia normal, de forma que el límite teórico del proceso es que la mitad de la energía suministrada se convierte en antimateria. Inversamente, cuando la antimateria se aniquila con la materia ordinaria, la energía emitida es el doble de la masa de antimateria, de forma que el almacenamiento de energía en forma de antimateria podría ser (en teoría) de una eficiencia del 100%.
La producción de antimateria en la actualidad es muy limitada, si bien aumenta en progresión geométrica desde el descubrimiento del primer antiprotón en 1955. La tasa actual de producción de antimateria es entre 1 y 10 nanogramos por año, si bien se espera que se vea muy incrementada con las nuevas instalaciones del CERN y el Fermilab.
Con la tecnología actual, se considera que se puede obtener antimateria al coste de 25.000 millones de dólares por gramo (más o menos 1000 veces el coste del combustible propulsor de la lanzadera espacial), pero sólo si se optimizan los parámetros de colisión y recogida (y siempre según los costes actuales de generación eléctrica). Los costes de la producción en masa de antimateria están linealmente relacionados con los costes de la electricidad, de forma que es poco probable que se desarrolle el uso de la propulsión usando reacciones puras de materia y antimateria sin la aparición de tecnologías como la fusión de átomos de deuterio.
Dado que la densidad de energía es infinitamente mayor que con otras formas de combustible, la ecuación del cohete de Tsiolskovski sería muy distinta. La energía de unos pocos gramos de antimateria sería suficiente para transportar una nave pequeña a la luna. Se espera que la antimateria pueda usarse como combustible para los viajes interplanetarios o, quizá, viajes interestelares.
En la cosmología podemos prever que en el futuro se podrán contar con tecnologías que permitan investigar con más y mejor precisión la estructura del universo y, por ende, las características y fuentes de emisión de antimateria. Con este fin en particular, la NASA ha desarrollado un proyecto para instalar en la estación espacial internacional , en el año 2002, un detector de antipartículas que se la ha denominado "Espectrómetro Alfa Magnético" (AMS). El instrumento está diseñado para detectar antimateria atómica (hasta ahora solamente se han observado antipartículas) entre las partículas de los rayos cósmicos que a la velocidad de la luz bombardean intensamente la Tierra. La mayor parte de ellas provienen del Sol y también de remanentes de estrellas que han explotado en nuestra galaxia, pero la detección de las más energéticas se ha conseguido en lugares próximos al centro de la Vía Láctea y de fuentes lejanas de ésta. En consecuencia, serán estos últimas los blancos focalizado para ejecutar los procesos de detección de antimateria atómica espacial.
También en otros campos científicos el descubrimiento de la antimateria podría tener aplicaciones inmensas: en el campo de la investigación aerospacial, en la medicina, etc. Se abre la posibilidad de obtener (a largo plazo, eso sí) una energía ilimitada y barata; motores para naves interestelares que podrían desarrollar velocidades superiores a un tercio de la de la luz, lo que abriría mayores posibilidades en la exploración del espacio.
Lo anterior no significa que se podrá contar a corto plazo con reactores de materia-antimateria, o que pronto se podrán unir antiátomos para crear antimoléculas. Hasta el momento, solamente se han desarrollado en laboratorio diecinueve antiátomos de hidrógeno, y el equipo estadounidense encabezado por Charles Munger proyecta lograr unos cien. Para poder contar con un supercombustible de antimateria hay todavía que pasar una multiplicidad de obstáculos. El primero es encontrar un método para crear antiátomos en reposo, en vez de a alta velocidades, para que no desaparezcan al chocar con la materia. Además, sería necesario lograr crear antiátomos más complejos que los de hidrógeno, lo cual, por ahora, parece casi inimaginable.
Link (Como funciona mediante física el LHC):
http://eltamiz.com/2007/10/02/%C2%BFcomo-funciona-un-acelerador-de-particulas-aceleracion/
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_de_Noether
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_conservación
http://es.wikipedia.org/wiki/Antimateria
http://www.revista.dominicas.org/antimateria.htm
http://www.driverop.com.ar/evibigbang.php
Link (Noticias periodisticas sobre el LHC):
http://www.cronica.com.mx/nota.php?id_nota=383557
http://www.elpais.com.uy/08/08/05/ultmo_361928.asp
http://www.astroseti.org/noticia_2787_Fallo_del_equipo_mayor_acelerador_particulas_del_mundo.htm
Link (Historia sobre el LHC - Inicio, aprobación y participantes):
http://www.el-nacional.com/www/site/p_contenido.php?q=nodo/44327
http://en.wikipedia.org/wiki/Rolf-Dieter_Heuer
http://www.youtube.com/watch?v=9x4Ap724yMw
Link (Sobre agujeros negros):
http://www.cienciahoy.org.ar/hoy42/fenom3.htm
Link (Materia y antimateria):
http://www.google.com.mx/search?hl=es&q=materia+y+antimateria&btnG=Buscar+con+Google&meta=
Por favor, no borren mi post, ya que me cuesta trabajo hacerlo. Gracias.
- LHC -
Para comenzar, les hablaré del LHC, se dice (según fuentes periodísticas) que es un Gran Colisionador o acelerador de partículas y que es el más grande del mundo dado que abarca un túnel de 27 kilómetros de circunferencia y una profundidad de entre 50 y 150 metros, sin embargo este ha sido construido con anterioridad para que funcione y nos sirva en la vida diaria (hace mucho tiempo o lo que queda de el).., estoy hablando del televisor o monitor de la pc tipo caja o cajón..., pues bien, a este tipo de monitor o aparato se dice que es como un LHC pero en pequeño, dado que contiene en su interior un tubo de rayos catódicos o CRT.
Monitor con tubo de rayos catódicos
Tubo de rayos catódicos
Pero no se alarmen, ya que aunque estos pueden acelerar hasta la cuarta parte de la velocidad de la luz (unos 75.000 km/s) mediante voltajes de unos 15.000-20.000 voltios los electrones, estos no han hecho explosión (aún!!), ya que las compañias han hecho un buen trabajo con la tecnología que manejamos día a día como les comento.
A ciencia cierta, saber como funciona el universo no es tan malo, pero dado que hay desentrañar los misterios sobre el origen del Universo y acercarnos en un simulacro a escala a eso que llamamos Big Bang, así como a otros conceptos mucho más herméticos como la antimateria, la materia oscura y los universos paralelos, ya es hablar en palabras mayores las cosas y es que no sencillo recrear y estar 100% seguro que nada va a fallar.., ya que aunque los científicos responsables del proyecto dicen que es un experimento seguro, en este se van a utilizan campos electromagnéticos muy grandes para acelerar las partículas cargadas eléctricamente para luego ver.., como funciona la materia y antimateria, o el universo en si, no nada más como se produce la luz en un monitor y como estos forman una imagen en la tv o monitor de pc.
Materia, antimateria y Formula de Einstein
Por muchos es sabido, dadas las investigaciones, que hay un agujero negro en el centro de la galaxia o medianamente lejos de nosotros, y que lo que hace, es trabajar con la materia y antimateria (engullendo=materia y soltando=antiamteria), tal y como lo hace el universo hoy en día relativamente solo que en lugar de engullir materia y soltar antimateria, este funciona "equilibradamente".
Equilibrio de la materia y antimateria
Porcentaje de energías en el universo
Fotos de Agujeros negros
En cuanto a materia-antimateria y universo se dice que éste funciona "equilibradamente", ya que según descubrimientos hay más materia que antimateria, y por ello hoy en día es que los científicos quieren hacer funcionar el LHC, para saber como funciona todo esto y donde queda lo que hoy se llama: materia obscura y es que lo que une o mantiene el universo funcionando.
El LHC, trabajará con la materia y antimateria (pero a gran escala para saber como funciona el universo) y según la ley de la simetría universal o teorema de Noether, que no es otra cosa que un resultado central en física teórica o la expresión de la existencia de ciertas simetrías o igualaciones abstractas en un sistema físico que hace comportar la existencia de leyes de conservación.
Ahora bien, dado que manejará gran cantidad de materia-antimateria y un porcentaje de probabilidad de éxito-fracaso por partes divididas y dadas las dimensiones de dicho laboratorio, habría que ver que sucede, ya que al trabajar con materia y antimateria, es sabido que una atrae a la otra hasta aniquilarse ambas (cuando están controladas simetricamente, pero no cuando hay más antimateria que materia).
- Fotos Recopiladas del LHC-
- Agujeros negros -
Un agujero negro es el más extraño de todos los objetos astronómicos. Su existencia fue sugerida, a principios del siglo XIX, por el gran astrónomo francés Pierre Simon, marqués de Laplace, quien observó que si un objeto tuviera masa suficiente, su atracción gravitatoria sería capaz de impedir que la luz escapara de él. La teoría de la Relatividad General de Einstein reforzó la misma predicción, pero con un resultado adicional alucinante: un agujero negro es una región que oculta una “pinchadura” del espacio-tiempo.
Un agujero negro se forma cuando una estrella muy grande, vieja y cansada, que ha agotado todos sus recursos energéticos, se derrumba. Incapaz de soportar el enorme peso del gas que la’forma, la región central de la estrella colapsa rápidamente y en el transcurso de una fracción de segundo se forma un núcleo atómico gigantesco, de unos pocos kilómetros de radio. Este proceso, parecido a una explosión termonuclear, libera una inmensa cantidad de energía y el brillo de la estrella moribunda aumenta billones de veces, hasta superar el de toda la galaxia. Esta gigantesca explosión se conoce como una Supernova tipo II.
Lo que ocurre después de la explosión depende de cuánta materia haya quedado cerca del centro de la estrella. Si es poca, del orden de la masa solar, se forma una estrella de neutrones. Son esferas rotantes de sólo diez kilómetros de radio, pero con una masa semejante a la del Sol. La gravedad superficial de estos objetos es tan grande que los átomos mismos quedan aplastados por su propio peso y su atmósfera está formada por los electrones arrancados. Sólo las fuerzas nucleares, las que el hombre recién está empezando a domar, son capaces de resistir esas fuerzas tremendas. Estas estrellas, como su nombre lo indica, están hechas de fluido nuclear, el líquido que forma los núcleos atómicos, de una densidad tan grande que una gota pesa lo mismo que una montaña. Pero si la masa es demasiado grande, no hay forma de resistir la fuerza de gravedad: la estrella se derrumba y el fluido se hace más y más denso a medida que su radio disminuye. También la gravedad superficial se hace más y más grande y cada vez es más difícil que un objeto pueda escapar de la superficie. Al fin, ni siquiera la luz puede hacerlo y se forma el agujero negro. El material del objeto, por otra parte, sigue colapsando y en una fracción de segundo todo se contrae hasta ocupar un punto. En el centro del agujero negro, donde alguna vez brilló una estrella, la fuerza de gravedad se hace tan grande que el propio espacio-tiempo no puede resistirla y se rompe: esta pinchadura se llama la singularidad. Allí, en ese punto inconcebible, dejan de valer las leyes de la física y todo es posible. Lamentablemente, nunca podremos ver la singularidad, porque nada, ni siquiera la luz, puede salir de un agujero negro. Los físicos ingleses Hawking y Penrose llamaron a este pudoroso velo la censura cósmica: los agujeros negros ocultan las fallas del espacio-tiempo.
Si bien nada puede salir de un agujero negro, cualquier cosa puede entrar en él: los agujeros negros son grandes devoradores de materia. En lugares muy poblados, como el centro de las galaxias, la formación de un agujero negro es un acontecimiento trágico, pues pronto comenzará a devorar a sus vecinos. La inmensa fuerza de gravedad comenzará por tragar el gas que hay en las cercanías; luego, desgarrará las estrellas que por azar se acerquen y terminará por devorar sistemas estelares enteros, incluidos otros agujeros negros. Todo esto acelera el proceso, porque la materia tragada aumenta la masa del agujero negro y esto aumenta la fuerza de atracción, lo que lo ayuda a devorar más rápido... Se comprende fácilmente que los astrofísicos teóricos esperen que en los centros de las galaxias existan agujeros negros, aunque sean difíciles de descubrir.
En efecto, los agujeros negros son difíciles de detectar. Puesto que nada puede salir de un agujero negro, ni tampoco estos emiten ningún tipo de radiación que los haga visibles. Sólo su campo gravitacional permite detectarlos, pero este es un detector muy malo: toda forma de energía emite el mismo campo gravitacional y, a menos que esté muy cerca del borde del agujero negro, es indistinguible del campo gravitacional de otros objetos. La única detección posible es indirecta, a través de su poder destructor. La materia que cae hacia un agujero negro casi nunca lo hace directamente: primero es atrapada por la gravedad del agujero negro y comienza a girar alrededor de él formando una estructura chata de gas llamada disco de acreción. La materia que cae es tanta, que no toda tiene tiempo de atravesar la superficie del agujero negro y desaparecer. La materia se acumula en las cercanías "haciendo cola" para ser devorada y la presión se hace tan grande que una parte del gas, maltratado y recalentado, escapa perpendicularmente del disco de acreción y forma dos chorros de gas relativista. Tales chorros de gas son losjetsobservados en los quasars.
El disco de acreción de un agujero negro gigante está profundamente sepultado dentro de la galaxia y sólo puede detectarse desde el espacio, a veces, donde no hay turbulencia atmosférica que borronee las imágenes. Pare hacerlo, se aprovechan los "gritos de protesta" de la materia, brutalmente golpeada y calentada por el movimiento; aquellos pueden ser capturados por los astrónomos en forma de microondas, luz o rayos X. Estos últimos son los más significativos, porque para emitir rayos X la materia debe haberse calentado hasta una temperatura de algunos millones de grados, lo que puede ocurrir únicamente en las cercanías de un agujero negro compacto.
https://ugc.kn3.net/s/http://www.youtube.com/v/gDJmIpSGvvw
link: http://www.videos-star.com/watch.php?video=gDJmIpSGvvw
link: http://www.videos-star.com/watch.php?video=gDJmIpSGvvw
https://ugc.kn3.net/s/http://www.youtube.com/v/3QYVUvm3Uc4
link:
link:
https://ugc.kn3.net/s/http://www.youtube.com/v/Qj5pHnXnoCY
link:
link:
https://ugc.kn3.net/s/http://www.youtube.com/v/bcrRfwwjAa8
link:
link:
- Materia y antimateria -
En química y física, la antimateria es la contraparte de la materia. Su existencia confirma la teoría científica de la simetría universal que dice que cada elemento del universo tiene su contraparte. La antimateria está compuesta de antipartículas, opuestas de las partículas que constituyen la materia normal. Un átomo de antihidrógeno, por ejemplo, está compuesto de un antiprotón de carga negativa orbitado por un positrón de carga positiva. Si una pareja partícula/antipartícula entra en contacto entre sí, se aniquilan y producen un estallido de energía, que puede manifestarse en forma de otras partículas, antipartículas o radiación electromagnética. En 1995 se consiguió producir átomos de antihidrógeno, así como núcleos de antideuterio, creados a partir de un antiprotón y un antineutrón, pero no se ha logrado crear antimateria de mayor complejidad.
La antimateria se crea en el universo allí donde haya colisiones entre partículas de alta energía, como en el centro de una galaxia, pero aún no se ha detectado ningún tipo de antimateria como residuo del Big Bang (cosa que sí se ha logrado con la materia). La desigual distribución entre la materia y la antimateria en el universo ha sido, durante mucho tiempo, un misterio. La solución más probable reside en cierta asimetría en las propiedades de los mesones-B y sus antipartículas, los anti-mesones-B.
Los positrones y los antiprotones se pueden almacenar en un dispositivo denominado "trampa", que usa una combinación de campos magnéticos y eléctricos para retener las partículas cerca del centro de un vacío. Para la creación de trampas que retengan átomos completos de antihidrógeno hace falta emplear campos magnéticos muy intensos, así como temperaturas muy bajas; las primeras de estas trampas fueron desarrollados por los proyectos ATRAP y ATHENA.
En las colisiones entre materia y antimateria, toda la masa de las partículas se convierte en energía. Esta cantidad es mucho mayor que la energía química o la nuclear que puede obtenerse usando reacciones químicas o fisión nuclear. La reacción de 1 kg de antimateria con 1 kg de materia produciría 1.8×1011 J (según la ecuación E=mc²). En contraste, quemar un kilogramo de petróleo produce 4.2×105 J, y la fusión nuclear de un kilogramo de isótopos de hidrógeno produce 2.6×108 J.
La escasez de antimateria significa que no existe una disponibilidad inmediata para ser usada como combustible. Generar un solo antiprotón es inmensamente difícil y requiere aceleradores de partículas, así como vastas cantidades de energía (mucho más de lo que se genera cuando este antiprotón se aniquila), debido a la ineficiencia del proceso. Los métodos conocidos para producir antimateria también producen una cantidad igual de materia normal, de forma que el límite teórico del proceso es que la mitad de la energía suministrada se convierte en antimateria. Inversamente, cuando la antimateria se aniquila con la materia ordinaria, la energía emitida es el doble de la masa de antimateria, de forma que el almacenamiento de energía en forma de antimateria podría ser (en teoría) de una eficiencia del 100%.
La producción de antimateria en la actualidad es muy limitada, si bien aumenta en progresión geométrica desde el descubrimiento del primer antiprotón en 1955. La tasa actual de producción de antimateria es entre 1 y 10 nanogramos por año, si bien se espera que se vea muy incrementada con las nuevas instalaciones del CERN y el Fermilab.
Con la tecnología actual, se considera que se puede obtener antimateria al coste de 25.000 millones de dólares por gramo (más o menos 1000 veces el coste del combustible propulsor de la lanzadera espacial), pero sólo si se optimizan los parámetros de colisión y recogida (y siempre según los costes actuales de generación eléctrica). Los costes de la producción en masa de antimateria están linealmente relacionados con los costes de la electricidad, de forma que es poco probable que se desarrolle el uso de la propulsión usando reacciones puras de materia y antimateria sin la aparición de tecnologías como la fusión de átomos de deuterio.
Dado que la densidad de energía es infinitamente mayor que con otras formas de combustible, la ecuación del cohete de Tsiolskovski sería muy distinta. La energía de unos pocos gramos de antimateria sería suficiente para transportar una nave pequeña a la luna. Se espera que la antimateria pueda usarse como combustible para los viajes interplanetarios o, quizá, viajes interestelares.En las colisiones entre materia y antimateria, toda la masa de las partículas se convierte en energía. Esta cantidad es mucho mayor que la energía química o la nuclear que puede obtenerse usando reacciones químicas o fisión nuclear. La reacción de 1 kg de antimateria con 1 kg de materia produciría 1.8×1011 J (según la ecuación E=mc²). En contraste, quemar un kilogramo de petróleo produce 4.2×105 J, y la fusión nuclear de un kilogramo de isótopos de hidrógeno produce 2.6×108 J.
La escasez de antimateria significa que no existe una disponibilidad inmediata para ser usada como combustible. Generar un solo antiprotón es inmensamente difícil y requiere aceleradores de partículas, así como vastas cantidades de energía (mucho más de lo que se genera cuando este antiprotón se aniquila), debido a la ineficiencia del proceso. Los métodos conocidos para producir antimateria también producen una cantidad igual de materia normal, de forma que el límite teórico del proceso es que la mitad de la energía suministrada se convierte en antimateria. Inversamente, cuando la antimateria se aniquila con la materia ordinaria, la energía emitida es el doble de la masa de antimateria, de forma que el almacenamiento de energía en forma de antimateria podría ser (en teoría) de una eficiencia del 100%.
La producción de antimateria en la actualidad es muy limitada, si bien aumenta en progresión geométrica desde el descubrimiento del primer antiprotón en 1955. La tasa actual de producción de antimateria es entre 1 y 10 nanogramos por año, si bien se espera que se vea muy incrementada con las nuevas instalaciones del CERN y el Fermilab.
Con la tecnología actual, se considera que se puede obtener antimateria al coste de 25.000 millones de dólares por gramo (más o menos 1000 veces el coste del combustible propulsor de la lanzadera espacial), pero sólo si se optimizan los parámetros de colisión y recogida (y siempre según los costes actuales de generación eléctrica). Los costes de la producción en masa de antimateria están linealmente relacionados con los costes de la electricidad, de forma que es poco probable que se desarrolle el uso de la propulsión usando reacciones puras de materia y antimateria sin la aparición de tecnologías como la fusión de átomos de deuterio.
Dado que la densidad de energía es infinitamente mayor que con otras formas de combustible, la ecuación del cohete de Tsiolskovski sería muy distinta. La energía de unos pocos gramos de antimateria sería suficiente para transportar una nave pequeña a la luna. Se espera que la antimateria pueda usarse como combustible para los viajes interplanetarios o, quizá, viajes interestelares.
En la cosmología podemos prever que en el futuro se podrán contar con tecnologías que permitan investigar con más y mejor precisión la estructura del universo y, por ende, las características y fuentes de emisión de antimateria. Con este fin en particular, la NASA ha desarrollado un proyecto para instalar en la estación espacial internacional , en el año 2002, un detector de antipartículas que se la ha denominado "Espectrómetro Alfa Magnético" (AMS). El instrumento está diseñado para detectar antimateria atómica (hasta ahora solamente se han observado antipartículas) entre las partículas de los rayos cósmicos que a la velocidad de la luz bombardean intensamente la Tierra. La mayor parte de ellas provienen del Sol y también de remanentes de estrellas que han explotado en nuestra galaxia, pero la detección de las más energéticas se ha conseguido en lugares próximos al centro de la Vía Láctea y de fuentes lejanas de ésta. En consecuencia, serán estos últimas los blancos focalizado para ejecutar los procesos de detección de antimateria atómica espacial.
También en otros campos científicos el descubrimiento de la antimateria podría tener aplicaciones inmensas: en el campo de la investigación aerospacial, en la medicina, etc. Se abre la posibilidad de obtener (a largo plazo, eso sí) una energía ilimitada y barata; motores para naves interestelares que podrían desarrollar velocidades superiores a un tercio de la de la luz, lo que abriría mayores posibilidades en la exploración del espacio.
Lo anterior no significa que se podrá contar a corto plazo con reactores de materia-antimateria, o que pronto se podrán unir antiátomos para crear antimoléculas. Hasta el momento, solamente se han desarrollado en laboratorio diecinueve antiátomos de hidrógeno, y el equipo estadounidense encabezado por Charles Munger proyecta lograr unos cien. Para poder contar con un supercombustible de antimateria hay todavía que pasar una multiplicidad de obstáculos. El primero es encontrar un método para crear antiátomos en reposo, en vez de a alta velocidades, para que no desaparezcan al chocar con la materia. Además, sería necesario lograr crear antiátomos más complejos que los de hidrógeno, lo cual, por ahora, parece casi inimaginable.
Link (Como funciona mediante física el LHC):
http://eltamiz.com/2007/10/02/%C2%BFcomo-funciona-un-acelerador-de-particulas-aceleracion/
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_de_Noether
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_conservación
http://es.wikipedia.org/wiki/Antimateria
http://www.revista.dominicas.org/antimateria.htm
http://www.driverop.com.ar/evibigbang.php
Link (Noticias periodisticas sobre el LHC):
http://www.cronica.com.mx/nota.php?id_nota=383557
http://www.elpais.com.uy/08/08/05/ultmo_361928.asp
http://www.astroseti.org/noticia_2787_Fallo_del_equipo_mayor_acelerador_particulas_del_mundo.htm
Link (Historia sobre el LHC - Inicio, aprobación y participantes):
http://www.el-nacional.com/www/site/p_contenido.php?q=nodo/44327
http://en.wikipedia.org/wiki/Rolf-Dieter_Heuer
http://www.youtube.com/watch?v=9x4Ap724yMw
Link (Sobre agujeros negros):
http://www.cienciahoy.org.ar/hoy42/fenom3.htm
Link (Materia y antimateria):
http://www.google.com.mx/search?hl=es&q=materia+y+antimateria&btnG=Buscar+con+Google&meta=
Por favor, no borren mi post, ya que me cuesta trabajo hacerlo. Gracias.