Noticias de ciencia y artículos de la Facultad
Agujeros Negros Descritos como Átomos Gravitacionales
El Perimeter Institute describe el estado de unión de un agujero negro y las partículas como un "átomo gravitacional".
Por: William Brown
En un artículo -paper- publicado por el Perimeter Institute de Física Teórica y la Universidad de Stanford, los investigadores describen cómo los agujeros negros astronómicos pueden unir las partículas circundantes para formar un átomo gravitacional análogo al hidrógeno, en el que el agujero negro actúa como núcleo y las partículas circundantes forman un estado similar a la nube de electrones.
Aunque la idea de un átomo gravitacional puede parecer novedosa, los principios que subyacen a dicho estado fueron descritos en la década de 1960 por el físico Roger Penrose, quien demostró que la energía y el momento angular pueden extraerse de la región circundante de los agujeros negros.
Antes de...
Los Imanes de un Solo Átomo Almacenan Bits de Datos
Se ha logrado un hito tecnológico notable al poder codificar información en átomos individuales. Cada bit, representado por un 1 o un 0 (lógica binaria), se ha codificado con éxito utilizando la orientación del campo magnético de un átomo, su polaridad de espín.
La Geometría de la Causalidad
Exploración de la relatividad a partir de descripciones geométricas intuitivamente comprensibles.
Comprender la relatividad es fundamental para entender la física unificada, desde la estructura relativista del espaciotiempo hasta la geometría de los objetos gravitatorios fuertes, pasando por factores de Lorentz como la dilatación del tiempo y la masa.
Geometría del Espaciotiempo en la Mecánica Cuántica
Por: William Brown, Científico Investigador de Resonance Science Foundation
Cómo la gravedad cuántica describe el funcionamiento interno de la física de partículas: la geometría cuántica del entrelazamiento - avances más allá de la interpretación de Copenhague.
En un reciente artículo del destacado físico teórico Leonard Susskind, director del Instituto de Física Teórica de Stanford, se aborda un importante enigma de la mecánica cuántica de Copenhague, ya que Susskind se enfrenta al elefante en la habitación del principal modelo de la física de partículas. El estudio comienza identificando uno de los principales defectos de la Interpretación de Copenhague, a saber, que requiere un único observador externo que no forma parte del sistema estudiado. Este requisito ha dado lugar a una buena cantidad de confusión e...
Revisando el EmDrive: Fluctuaciones Cuánticas del Vacío Aprovechadas en un Motor sin Propulsor Probado por la NASA.
Por: William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation
En un artículo anterior describimos cómo la comprensión del mecanismo por el que la gravedad, la masa y la carga son producidas por la estructura y la dinámica de las fluctuaciones cuánticas del vacío debería, en principio, permitirnos influir en la dinámica de la estructura discreta del espaciotiempo de forma que se pueda lograr el control gravitatorio y la propulsión novedosa (Predicción del radio del protón y el control gravitacional -the proton radius prediction and gravitational control-).
Cuando existe un gradiente de densidad en las fluctuaciones de Planck del vacío cuántico, se produce una curvatura del espaciotiempo y la energía fluye de una región a otra. Tal y como describe la Relatividad General, la gravedad es un efecto inducido de la geometría, o curvatura del espaciotiempo que, como...
El Misterio de los Brillantes Rayos X de Andrómeda, Resuelto por el NuSTAR
Las galaxias emiten luz en todas las longitudes de onda, desde la radio hasta los rayos X. Sin embargo, hasta finales de la década de 1970 -cuando se lanzaron los primeros satélites de rayos X- se observaban tradicionalmente en el rango óptico. La luz en el rango óptico procede principalmente de las estrellas "normales", por lo que, con la llegada de los telescopios de rayos X, las galaxias se revelaron como fuentes de emisión de rayos X espacialmente extendidas.
Aunque una parte de la emisión de rayos X procede de las "estrellas normales", la mayor parte corresponde a las compactas -como los púlsares, las estrellas de neutrones y los agujeros negros-, en concreto, a las que se encuentran en sistemas binarios que arrastran materia de la estrella "normal" compañera formando un disco de acreción que se calienta a millones de kelvin y, por tanto, emite rayos X.
Se podría pensar que el emisor de rayos X más...
Una Estrella en la Órbita más Cercana al Agujero Negro
La mayoría de las veces, las estrellas vienen en parejas, orbitando un centro de masa común en una danza dinámica interdependiente. En los casos en que una de las estrellas, o ambas, no son fácilmente observables en la longitud de onda óptica, es decir, las estrellas de neutrones o los agujeros negros, estos dúos dinámicos nos permiten inferir la naturaleza y las características de la compañera "invisible".
Un equipo de astrónomos, observando en los rangos de longitud de onda de rayos X y radio, ha descubierto recientemente lo que creen que es la órbita más estrecha de un agujero negro binario en órbita con su estrella compañera, en este caso una enana blanca.
El estudio de estos sistemas nos permite observar los agujeros negros de cerca, revelando su comportamiento dinámico y mejorando nuestra comprensión de lo que ocurre cerca del horizonte de sucesos.
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Un Nuevo Sistema de Retroalimentación Podría Permitir un Mayor Control del Plasma de Fusión
La investigación sobre el plasma de fusión se ha centrado en las mejoras para mantener una reacción de fusión nuclear. En la actualidad, esto se hace confinando el plasma caliente con un campo magnético en forma de donut -el tokamak- y con un giro añadido, -el stellarator-.
Una de las claves para realizar estas mejoras es comprender la dinámica y las características del plasma en rotación y su perfil y evolución resultantes. Por ejemplo, si el plasma experimenta una rotación diferencial -es decir, diferentes regiones que giran a diferentes velocidades- se crea una fuerza de cizallamiento que actúa de manera que reduce las inestabilidades y mantiene el plasma más estable.
Mediante el control de la rotación del plasma, un equipo de científicos dirigido por la Dra. Imène Goumiri, de la Universidad de Wisconsin-Madison, cree que ahora puede mantener un plasma estable...
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He aquí cómo atrapar un agujero negro. En primer lugar, hay que dedicar muchos años a reclutar a ocho de los mejores radioobservatorios de cuatro continentes para que unan sus fuerzas en una cacería sin precedentes. A continuación, coordinar los planes para que esos observatorios dirijan su atención simultáneamente a las mismas zonas del cielo durante varios días. Luego, recopilar observaciones a una escala nunca antes intentada en la ciencia, generando 2 petabytes de datos cada noche.
Este es el audaz plan para la prueba del mes que viene del Telescopio Horizonte de Sucesos (EHT), un equipo de radiotelescopios situados en todo el mundo, para crear un observatorio virtual casi tan grande como la Tierra. Y los investigadores esperan que cuando examinen la montaña de datos, estos capten los primeros detalles jamás registrados del agujero negro situado en el centro de la Vía Láctea,...