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Noticias de ciencia y artículos de la Facultad

Se Ve Por Primera Vez el Agujero Sigma de Átomo Halógeno

Por Dr. Inés Urdaneta /Fisico de Resonance Science Foundation

Al colocar un solo átomo de xenón en la punta de la sonda de un microscopio de fuerza Kelvin, un grupo de investigadores del CATRIN de la Universidad de Palacký en Olomouc, el Instituto de Física del CAS, el Instituto Química Orgánica y Bioquímica del CAS y el Centro de Supercomputación IT4-Inovations de la Universidad Técnica de Ostrava han logrado un extraordinario aumento de la resolución de la microscopía de barrido atómico, incrementando la sensibilidad de la misma hasta el nivel subatómico.

Gracias a este logro, este grupo -dirigido por Pavel Jelínek- ha podido captar la imagen real de la distribución anisotrópica (asimétrica) de la carga electrónica -llamada agujero sigma- en átomos individuales de compuestos halógenos. La distribución asimétrica de la...

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Resultados de un Experimento Revelan que Nuestra Comprensión de la Electroquímica es Incompleta

Por:  William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation

Los libros de texto sobre electroquímica deben actualizarse con los resultados de un reciente estudio sobre pilas de combustible que mide la actividad de los iones alrededor de un electrodo en una solución salina [1]. Existe una teoría clásica de hace 100 años que describe lo que se cree que es la distribución de los iones alrededor de dicho electrodo, en la interfase con el electrolito, donde la carga del electrodo atrae a los iones de la solución y forma lo que se denomina una doble capa eléctrica: los iones de carga opuesta del electrodo se agolpan alrededor de su superficie, formando una estructura de cargas en la capa interfacial.

Conocer mejor la electroquímica será fundamental para importantes formas de almacenamiento y producción de energía, como las que utilizan pilas de combustible.

Entender la estructura molecular...

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Aumentan las Evidencias de que los Agujeros Negros Forman Galaxias

Imagen de ESA, European Space Agency.

Por Dr. Inés Urdaneta / Físico de Resonance Science Foundation

En sólo una semana, dos estudios muy importantes han arrojado luz sobre el hecho, ya irrevocable, de que los agujeros negros en el centro de las galaxias desempeñan un papel predominante en la formación de las mismas, hecho que explicaría que los astrónomos y astrofísicos hayan encontrado un agujero negro en el centro de prácticamente todas las galaxias.

En un anterior artículo de RSF titulado "Agujeros negros supermasivos que dan a luz estrellas a un ritmo vertiginoso” habíamos abordado el caso en el que los astrónomos han observado agujeros negros supermasivos creando regiones de formación estelar. Desde 2017 un equipo de astrofísicos ha estado observando agujeros negros supermasivos, y la posibilidad de que estas entidades puedan estar pariendo estrellas, encontrando evidencias...

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El Primer Mapa Espaciotemporal de la Región Local de la Galaxia Revela Mecanismos de Formación Estelar

Por: William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation

La mayoría de los estudios sobre la formación de estrellas -el "nacimiento" de nuevas estrellas- se han realizado utilizando fotografías estáticas bidimensionales de las regiones de formación estelar, o nebulosas. Ahora, con un nuevo estudio que utiliza movimientos espaciales tridimensionales que mapean las estrellas en 3 dimensiones de espacio, movimiento y tiempo, los astrónomos han podido generar un mapa espacio-temporal que revela las estrellas en nuestra región local de la galaxia que se forman a lo largo de la superficie de una burbuja de aproximadamente 1000 años luz de ancho [1]. Las estrellas de nuestra "burbuja local" se alejan de un punto central que pareció formarse a partir de varias supernovas hace unos 14 millones de años, que desencadenaron ondas de choque expansivas que iniciaron la condensación de los gases...

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Estudio Descubre que los Elementos Genéticos Móviles Reconfiguran los Genomas

Por: William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation

Un estudio publicado en la revista Science ha descrito la generación de un factor de transcripción genética mediante la fusión de un gen preexistente con el exón de la transposasa de un elemento genético móvil [1].

Los elementos genéticos móviles o transponibles cortan y pegan, o copian y pegan su secuencia genética en varios sitios de un genoma utilizando una enzima transposasa que codifican. En un estudio de todos los genomas de tetrápodos (animales vertebrados) disponibles, se identificaron 106 eventos de fusión huésped-transposasa, en los que, durante la transposición, las secuencias de la transposasa se insertan en un gen preexistente, lo que da lugar a un empalme alternativo del gen que genera nuevas proteínas funcionales, muchas de las cuales participan en la regulación transcripcional. Dado...

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Un Nuevo Estudio Describe la Invariabilidad de la Estructura de Correlación de los Módulos de Células Rejilla en un Colector con Topología Toroidal

Por: William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation

La parte de nuestro cerebro responsable de la codificación de los recuerdos -la formación del hipocampo- tiene un sistema complejo y especializado de células que actualiza continuamente la posición y la dirección, generando mapas cognitivos de nuestro entorno mientras navegamos por el mundo. Una nueva investigación publicada en la revista Nature ha demostrado que la actividad conjunta de las células neuronales que forman los circuitos de mapeo espacial reside en un múltiple toroidal, de manera que las posiciones en el toroide corresponden a las posiciones del entorno por el que se mueve un individuo [1].

Los estudios neurológicos han demostrado que la formación del hipocampo, que incluye el hipocampo y el córtex entorrinal, contiene un conjunto diverso de tipos de células que apoyan la navegación espacial y la...

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Agujeros Negros en Rotación ¡Podrían Ser Portales Para el Viaje en el Hiperespacio!

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

Gracias a las simulaciones numéricas y cálculos computacionales, un equipo de la Universidad de Massachussets Dartmouth y del Georgia Gwinnett College observaron que los agujeros negros en rotación pueden ser atravesables. Los resultados fueron publicados en Phys. Rev. D, y los cálculos fueron hechos por Caroline Mallay, estudiante del director del equipo de investigación, Gaurav Khanna.

El éxito cinematográfico Interestelar, de Christopher Nolan, sirvió de motivación a Mallary, quien quiso comprobar si Cooper (personificado por Matthew McConaughey), podría sobrevivir la caída en picada dentro de Gargantúa – un agujero negro supermasivo ficticio, en rotación, con unos 100 millones de veces a masa de nuestro sol-. Las propiedades físicas de este agujero negro fueron tomadas del libro que el...

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La Red de Púlsares Revela Indicios del Fondo de Ondas Gravitacionales que Permea el Espaciotiempo

Por: William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation

La confirmación de las ondas gravitacionales en 2015 ha abierto todo un nuevo campo de la astronomía observacional, en el que la detección y el análisis de las ondas gravitacionales permitirán estudiar procesos cosmológicos realmente notables, como las fusiones de agujeros negros, agujeros negros supermasivos binarios, la estructura del espaciotiempo de los horizontes de sucesos de los agujeros negros ( spacetime structure of black hole event horizons, ) e incluso los posibles agujeros de gusano ( possible wormholes ). Las ondas gravitacionales pueden parecer exóticas, pero se cree que debe haber un fondo constitutivo de ondas gravitacionales de bajo nivel que emana de la suma de toda la actividad de los agujeros negros binarios en toda la galaxia, como el sonido estocástico de una habitación abarrotada de gente zumbando con el...

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El Rompecabezas de 36 Piezas de Euler, ¡Tiene una Solución Cuántica!

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

¿En qué consiste este problema, con más de 240 años de antigüedad?

Leonhard Euler (1707 - 1783), matemático y físico suizo, es más popularmente conocido por su gloriosa ecuación llamada identidad de Euler: eiθ + 1 = 0, dibujada abajo.

 

Interpretación geométrica de la identidad de Euler, donde i representa el eje imaginario del plano complejo.

Sus contribuciones en matemática han resultado indispensables para el desarrollo de la física, en particular de la mecánica cuántica. Como si fuera poco, el conocido rompecabezas de Euler, y su reciente solución cuántica, posiblemente marcará un hito en la computación cuántica, y en la teoría de la información. El rompecabezas como tal consiste en lo siguiente: Euler había examinado el...

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Una Nueva Firma de un Universo Multi-Conectado

Por: William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation

Los científicos han medido un límite superior del tamaño del Universo utilizando el campo de gradiente de temperatura del Fondo Cósmico de Microondas (CMB) [1]. Los resultados muestran que lo más probable es que el universo esté conectado de forma múltiple, lo que significa que es finito, y que la topología es tal que se cierra sobre sí mismo, de forma que a la mayor escala el universo tiene la geometría de un toroide (y tiene una curvatura global positiva). Esto es contrario a los modelos cosmológicos convencionales del universo, que lo modelan como espacialmente infinito y topológicamente plano, parámetros que los investigadores del último estudio demuestran que no coinciden con los datos del gradiente de temperatura del CMB.

Esta imagen del satélite Planck revela el fondo cósmico de microondas,...

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