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Noticias de Ciencia y Artículos de la Facultad

Agujero Negro que Devora una Estrella Encapsulada se Asemeja a la Dinámica en Forma de Toroide

Crédito: Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF; NASA, STScI


Por: Amal Pushp, Físico Afiliado de Resonance Science Foundation

Un agujero negro, por su propia naturaleza intrínseca, ejerce una atracción gravitatoria extremadamente fuerte cuya intensidad viene determinada principalmente por la masa, así como por la naturaleza del objeto astrofísico que fue aplastado para formar el respectivo agujero negro. En otras palabras, la atracción gravitatoria de un agujero negro es directamente proporcional a la masa. Aunque la formación inicial de un agujero negro da lugar a una masa fija, que depende principalmente de la masa de una estrella durante su etapa final, crece continuamente de tamaño devorando sistemas estelares y otros objetos astrofísicos que flotan en sus proximidades.

Además, teniendo en cuenta el teorema del área de los agujeros negros propuesto por Hawking, el área total de un agujero...

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Investigación a Escala de Attosegundos Aclara la Dinámica del Tunelamiento Cuántico Dependiente del Espín a Través de Moléculas Quirales

Los experimentos realizados directamente sobre la dinámica de ionización por efecto de tunelamiento han descubierto que los electrones se comportan de forma diferente al realizar un tunelamiento cuántico desde una molécula en función de la quiralidad de ésta (la quiralidad se refiere a la "lateralidad" de los estereoisómeros no superponibles de una molécula, del mismo modo que una mano izquierda no puede superponerse a una mano derecha, aunque sean imágenes especulares la una de la otra). La proyección del espín del electrón sobre su dirección del momentum, denominada acoplamiento espín-órbita, afecta en gran medida a la probabilidad de tunelización entre moléculas quirales del sistema biológico. Este fenómeno de conducción de electrones potenciada por la orientación del espín de un electrón se conoce como selectividad de...

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Comportamiento Tipo Oscilador Armónico Cuántico a Temperatura Ambiente

(Izquierda) el fluido cuántico atrapado visto al microscopio y (derecha) las formas de los estados de oscilación armónica individuales del fluido cuántico cuando el fluido queda atrapado en una caída de la intensidad de los rayos láser (línea discontinua). Crédito: Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-34440-0


Por: Dra. Inés Urdaneta, Física de Resonance Science Foundation

Estamos acostumbrados a la noción de osciladores armónicos clásicos; se trata de osciladores que fluctúan coherentemente -es decir, simétricamente- en torno a su posición de equilibrio, experimentando una fuerza restauradora F proporcional al desplazamiento x (como F = -kx, siendo k una constante positiva, comúnmente conocida en la mecánica de los resortes ideales).  

Si F es la única fuerza que actúa sobre el sistema (lo que significa que no...

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¡Teorías Modificadas de la Gravedad Podrían Sustituir a la Materia Oscura Antes de lo Esperado!

La comunidad astrofísica lleva más de una década recopilando evidencias observacionales que parecen contradecir el concepto de materia oscura en favor de nuevas teorías de la gravedad. En este artículo resumimos las más importantes, desde 2016 hasta la actualidad.

Por: Dra. Inés Urdaneta, Física de Resonance Science Foundation


Como hemos explicado en artículos anteriores, la materia oscura se dedujo como una fuente gravitatoria adicional que podía explicar las curvas de rotación aplanadas de las galaxias espirales; se descubrió que las galaxias espirales rotan a una velocidad casi constante, independientemente de su radio. A partir de la ley de Newton y la distribución de la materia visible, cabría esperar que la velocidad de rotación de las estrellas y el gas dentro de una galaxia disminuyera con la distancia, pero en los años 70 los astrónomos...

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Observaciones de la Colaboración del Experimento STEREO Anticipan un Golpe Definitivo al Paradigma del Neutrino Estéril

Por: Amal Pushp, Físico Afiliado de Resonance Science Foundation 

Los neutrinos son partículas elementales que se producen esencialmente durante la desintegración radiactiva y se denominan así porque no llevan ninguna carga y, por tanto, son eléctricamente neutros. Los neutrinos están siempre presentes, fluctúan a nuestro alrededor todo el tiempo y penetran en la Tierra sin apenas interacción. Esencialmente, viajan a la velocidad de la luz y no se desvían en presencia de campos magnéticos. Todas estas propiedades hacen que la detección de neutrinos sea una empresa problemática.

Una de las incertidumbres más preocupantes que rodean a los neutrinos es si tienen masa, aunque un fenómeno llamado oscilación de neutrinos proporciona alguna pista de que poseen una pequeña masa. Estas desconcertantes partículas se presentan originalmente en tres sabores...

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Estudio Revela que un Gen Humano Asociado a Cerebros más Grandes Procede de ADN no Codificante de Proteínas ("basura")

Investigadores han descubierto un proceso clave por el que los nuevos genes procedentes de ADN no codificante de proteínas sufren mutaciones que permiten su exportación del núcleo al citoplasma celular, donde el nuevo gen puede traducirse en nuevos polipéptidos. En el nuevo estudio, los investigadores han demostrado que, lejos de ser accesorios, los nuevos productos génicos suelen ser integrantes de características fenotípicas clave, como cerebros más grandes en genes de novo específicos de humanos a partir de ADN no codificante de proteínas. Pero antes de que estos genes puedan convertirse en nuevos productos proteicos, deben cambiar para escapar de la localización nuclear prevista para las secuencias largas de ARN no codificante: el estudio dilucida las mutaciones implicadas para permitir la exportación nuclear, donde el nuevo gen puede acceder a la maquinaria traduccional del ribosoma, y demuestra...

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Axiones y el Fondo Óptico Cósmico

amal pushp astrofísica cmb Jan 06, 2023

Crédito: NASA/APL/SwRI y NASA/JPL-Caltech 


Por: Amal Pushp, Físico Afiliado de Resonance Science Foundation 

El fondo cósmico de microondas (CMB) es el primer resplandor de radiación presente en el universo que, al parecer, se remonta a la época en que éste comenzó a existir. Similar a esta radiación, existe otro resplandor del que se oye hablar menos y que corresponde a la luz emitida en la región visible del espectro electromagnético, principalmente por todas las fuentes astrofísicas fuera de la vía láctea. Esta radiación que abarca el universo se denomina fondo óptico cósmico (COB por sus siglas en inglés). Desde un punto de vista técnico, el COB es un conjunto de fotones, estrictamente en el espectro visible, sobre el volumen del universo observable. A partir del COB se puede inferir una cantidad significativa de información...

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Protocolo de Teleportación de un Agujero de Gusano Atravesable

Los físicos utilizan la conjetura de la correspondencia holográfica para describir la teleportación cuántica de qubits a través de una geometría del espaciotiempo de agujero de gusano atravesable: los investigadores han comenzado a probar una teoría de la gravedad cuántica empleando los estados de entrelazamiento que se obtienen en los computadores cuánticos. En un experimento reciente, un equipo de investigadores utilizó el computador cuántico Sycamore de Google para probar la teleportación de nueve qubits y comprobar si el proceso mecánico cuántico fundamental podía producir la misma señal que si los qubits hubieran atravesado un microagujero de gusano. Según publica la revista Nature, el equipo de investigadores aporta los datos que, según ellos, confirman la correspondencia holográfica entre la teleportación...

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El Empleo de Estados del Gato Cuántico Podría Ayudar a Lograr una Computación Cuántica Tolerante a Fallos

Crédito: Science/AAAS 


Por: Amal Pushp, Físico afiliado de Resonance Science Foundation 

Los estados cuánticos suelen representar las posibles condiciones de un sistema cuántico en términos de una entidad matemática. Por ejemplo, el espín de un electrón puede ser ascendente o descendente, por lo que existen dos estados cuánticos que pueden representarse como una superposición utilizando la notación de Bra-Ket conocida como la de Dirac.  

En principio, los estados cuánticos se clasifican en dos tipos: estados puros y estados mixtos. Un estado puro es principalmente el estado natural de un sistema cuántico y lleva consigo la información exacta del sistema global. Por otro lado, un estado mixto tiene información limitada sobre un sistema cuántico concreto y suele ser un conjunto de probabilidades. En cuanto a su representación, los estados puros se...

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¿"Ganancia" de Energía Neta o Exageración Publicitaria de la Fusión Caliente?

El Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), la Instalación Nacional de Ignición (NIF) en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) y los principales medios de comunicación y revistas científicas hacen un anuncio muy publicitado de "ganancia de energía neta positiva" de la supuesta ignición por fusión. Sin embargo, cuando se considera la entrada de energía total de la fuente de alimentación del experimento, la reacción de fusión fue una pérdida de energía neta superior al 99%. En otras palabras, por cada unidad de energía de fusión que produce, NIF quema un mínimo de 130 unidades de energía, una eficiencia de menos del 1%. Esto está lejos de cualquier “ganancia de energía”.

Por Nassim Haramein, Director de Investigación de Torus Tech R&D Laboratories

Con el anuncio del Departamento de Energía...

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