TARDÍGRADOS

Ciencia en español -ʟᴀ ʀᴀᴢóɴ ᴇsᴛá ᴀʜí ғᴜᴇʀᴀ-

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El misterioso rugido profundo del espacio exterior profundo

Posted by Albert Zotkin en octubre 20, 2019

Hola amigos de tardígrados. Hoy vamos a ver cómo un supuesto descubrimiento de la NASA, llamado “rugido espacial“, se convirtió en uno de los problemas sin resolver de la astrofísica. También veremos cómo la solución (propuesta por mi originalmente) es bastante prosaica, y me atrevería a decir que hasta divertida. Pero, ¿qué es ese “misterioso rugido espacial o siseo”, llamado space roar, hallado por la NASA?.

Desde 2001 hasta 2006, la NASA estuvo lanzando globos sonda con instrumentos, básicamente radiómetros, que llegaban hasta las capas más altas de la atmósfera, y allí median la radiación residual del espacio exterior.

Esos experimentos se llamaron ARCADE, rebuscadas siglas en inglés que significan Radiómetro Absoluto para la Cosmología, la Astrofísica y la Emisión Difusa. Se trataba de medir radiación electromagnética residual del espacio exterior en las longitudes de onda de unos pocos centímetros. Esas sondas llegaban hasta alturas de unos 37 km en la estratosfera. En 2011, la segunda generación de ARCADE, la ARCADE2, hizo las ultimas mediciones, y se descubrió algo misterioso, que ha quedado para los anales de la ciencia como un problema astrofísico sin resolver. El ruido electromagnético detectado proveniente del espacio exterior, era hasta seis veces mayor del que predecía la teoría. ¿Cuál era la causa de tan elevado nivel de ruido?. Nadie lo sabe.

Corregir los errores sistemáticos de medida en ARCADE2 es nuestra principal preocupación. Debemos destacar que hemos detectado emisión residual a 3 GHz en los datos de ARCADE2, pero ese mismo mismo resultado fue independientemente detectado por una combinación de datos de baja frecuencia y FIRAS

ARCADE vió hasta un 7% del cielo. La región observada aparece coloreada en este mapa esférico del cielo. El plano de nuestra galaxia, la Vía Láctea, cruza por centro

Intentemos averiguar cuál es la causa de que el ruido detectado sea hasta 6 veces más alto que el esperado teóricamente. Osea, vamos a resolver el misterioso problema número 13 listado en la sección de Problemas no resueltos de la Astrofísica y la Astronomía.

El revolucionario diseño de ARCADE lo hace super-sensible al ruido cósmico. Enfriados hasta los 2.7 grados por encima del cero absoluto, por inmersión en más de 500 galones (más de 1892 litros) de helio líquido, cada uno de los siete radiómetros de ARCADE exploró por su cuenta el cielo y objetivos de calibración.

Para resolver este misterioso problema astrofisico que nos planteó la NASA, degustemos primero este bonito video, donde podemos escuchar los extraños ruidos electromagnéticos que emiten algunos de los planetas del sistema solar, y los famosos anillos de Saturno, o los no tan famosos anillos de Urano. Evidentemente, el ruido electromagnético no se puede escuchar por un oído humano, por lo tanto lo que se hace es interpretar como sonido las ondas electromagnéticas, es decir, simular que esas longitudes de ondas electromagnéticas son de ondas sónicas:

Ahora centremos nuestra atención en los materiales y la forma de los globos sonda lanzados por la NASA para esas misiones de ARCADE.

Vemos que los globos sonda empleados en ARCADE son vulgares globos meteorológicos, hechos de latex o de cloropreno. Ahora ya empezamos a vislumbrar la causa de que los ruidos residuales detectados por las sondas ARCADE sea hasta 6 veces más altos que lo esperado. La razón es que el mismo globo sonda que campea a unos pocos metros por encima de los radiómetros, de alguna forma, actúa como antena amplificadora de esas señales electromagnéticas que se trata de detectar. Si, algo muy prosaico y ridículamente vulgar, que se les pasó desapercibido. Los globos sonda, ya completamente hinchados en la estratosfera, actúan como potentes antenas amplificadoras de señales electromagnéticas. De esta forma tan sencilla hemos resuelto el problema número 13 listado en la sección de Problemas no resueltos de la Astrofísica y la Astronomía.

Saludos estratosféricos a todos 😛

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Relatos antárticos: Lágrimas de Sangre Española en el Mar de Ross

Posted by Albert Zotkin en diciembre 11, 2018

Por orden directa del Rey Felón, partió de Cádiz, el 11 de mayo 1819, la División del Mar del Sur, rumbo a El Callao, en el Perú, como refuerzo para sofocar las revueltas independentistas y restaurar así el dominio naval español en la zona. La nave capitana del convoy era el navío de linea San Telmo, con una dotación de 644 marineros y 76 cañones. Las demás naves llegaron a su destino aunque maltrechas, pero el San Telmo zozobró al atravesar el Mar de Hoces, por la terrible tormenta que los arrastró. Según escriben las bitácoras de las naves que arribaron, el San Telmo fué visto por ultima vez a 62 grados de Latitud Sur y 72 grados de longitud oeste, el día 9 de septiembre de 1819, con graves daños en el timón, tajamar y verga mayor. Sus restos nunca fueron hallados, nadie sabe con seguridad dónde está el San Telmo, y si algún marino sobrevivió algún tiempo en tierra firme. ¿Por qué apareció un barco inglés unos meses después de la desaparición del San Telmo?. Más exactamente, William Smith, a bordo de su bergantín Williams, apareció cerca de dónde supuso que debió encallar el San Telmo, es decir, en Isla Livingston. ¿por qué esa coincidencia en fechas?. Porque ya sabían que el San Telmo, la nave capitana, llevaba una buena cantidad de plata acuñada para el pagamento de marinería y tropa de El Callao, y ya sabemos cómo son los hijos de la Pérfida Albión.

Hay un refrán castellano que dice: “A quien mucho quiere saber, poco y alrevés”. La clave para saber la verdad de la desaparición del navío San Telmo está en el Almirantazgo británico de la época, y de la sumisión al mismo del marino William Smith. Posiblemente el navío San Telmo, no encalló en isla Livingston como aseguró Smith, sino en isla Smith (también llamada isla de Borodino, que fue la primera de las islas Shetland del Sur avistada por el susodicho marino inglés). Mi hipótesis es que el Almirantazgo británico no sólo obligó a Smith a guardar silencio del hallazgo de restos del navío San Telmo. sino, y esto es lo más grave, de tergiversar los hechos y corregir la bitácora, para de ese modo confundir aún más al enemigo español. Desde hace ya casi trescientos años, la isla de Borodino es la gran olvidada de las islas Shetland del Sur. Allí no hay bases militares, ni civiles, ni asentamientos humanos de ningún tipo, y rara es la ocasión en que es visitada por algún grupo de científicos. Al oeste de la isla de Borodino, y casi pegados a ella, están los islotes Van Rocks. Allí, entre los islotes Van Rocks y la isla de Borodino, es donde (según mi hipótesis) está el pecio del navío San Telmo, y no cerca de Cabo Shirreff en isla Livingston, como se viene suponiendo desde que el Almirantazgo inglés decidió aplicar sobre ese asunto el refrán castellano de: “A quien mucho quiere saber, poco y alrevés”.

Conocemos bastante bien el sistema de corrientes oceánicas que rodea al continente antártico. Son fundamentalmente corrientes concéntricas que circulan en sentido dextrursum (sentido de las agujas del reloj). El navío San Telmo, probablemente atravesó, ya inerte, el Frente Subantártico, llegando a las cercanías de las Islas Shetland del Sur. Quizás pudo también atravesar la corriente del Frente Antártico más allá de dicho archipiélago, llegando incluso a irrumpir en el Mar de Amundsen, pasando primero por el Mar de Bellingshaussen, en menos de tres semanas, y a la deriva más absoluta.

Se me ocurre una hipótesis bastante descabellada y romántica a cerca del paradero del navío San Telmo, pero es demasiado fantasiosa para ser verdad. Que el San Telmo encallara en las inmediaciones de Isla Smith, como he dicho en los párrafos de arriba, no es una idea muy descabellada, habida cuenta de que sabemos muy bien cómo se las gastaba, y se las sigue gastando, el Almirantazgo británico cuando se trata de apropiarse de territorios impropios.

Esa idea tan fantasiosa y tan descabellada que se me ocurre, a cerca del paradero del navío San telmo, es la siguiente: La nave, arrastrada por las corrientes circumpolares, y logrando atravesar, ya sin vida, los mares de Bellingshaussen y de Amundsen, irrumpe en el Giro del Mar de Ross, y es conducida hacia lo más profundo de la bahía, aprisionada en la barrera de hielo. A medida que avanza el invierno antártico, la nave escala, anclada en la costra de hielo, hacia el glaciar Taylor, y queda allí, en reposo eterno, durante los trescientos años siguientes. Los científicos llaman al lugar Cataratas de Sangre, pero creen que es un fenómeno natural de una bolsa de salmuera rica en oxido de hierro, que rezuma hacia el exterior. Lo que nadie sospecha es que, allí, en esa punta de la lengua del Glaciar Taylor tan ensangrentada, se encuentra el pecio atrapado del navío San Telmo, posado y destrozado, a más de doscientos metros de profundidad, tocando ya el lecho de roca. Y sus setenta y seis cañones, ya oxidados, lloran Lagrimas de Sangre Española en el Mar de Ross.

Saludos antárticos a todos pinguin

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Relatos antárticos: Hallada Tabla de Euclides en la Antártida

Posted by Albert Zotkin en octubre 25, 2018

Hace unos días muchos medios de comunicación se hacían eco de un hallazgo curioso en la Antártida. “Unos científicos de la NASA encuentran en la Antártida un iceberg rectangular casi perfecto …“. He aquí la foto tomada desde la avioneta por Jeremy Harbeck:

Es un iceberg tabular, que fue visto por el equipo científico de IceBridge el 16 de octubre de 2018, en la Tierra de Graham (Península Antártica), concretamente en la plataforma de hielo Larsen. La hipótesis más probable es que ese trozo de hielo, tan rectangularmente perfecto, se desprendió recientemente de la Larsen C.
antartida2

Pero, lo más curioso de ese bloque de hielo tabular, tan rectangular, y de lo que nadie hasta ahora se había dado cuenta, excepto yo 🙂 , es que posee proporción divina. Es decir, resulta ser un Rectángulo Áureo de Euclides.

divina

Por lo tanto, propongo que a esa clase de icebergs tabulares que se aproximan a una la proporción divina, sean llamados tablas de Euclides.

Saludos antárticos a todos pinguin

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Análisis pormenorizado del ovni avistado por la NASA merodeando cerca de la Estación Orbital Internacional

Posted by Albert Zotkin en octubre 23, 2014

Existe un video circulando por ahi de una caminata espacial en la Estación Espacial Internacional (ISS) realizada el 7 de Octubre.

En el minuto 1:48 se ve a lo lejos una especie de tubo metálico, que parece ser no pertenece a ninguna estructura de la ISS, que parece que va por libre orbitando por ahí. Por lo tanto, ese objeto desconocido es un OVNI. Nadie sabe qué es o de dónde sale, pero lo que sí parece claro es que es un objeto artificial no una roca u otro objeto natural. Esta es la foto tomada en el minuto 1:48 de la grabación, donde señalo con una flecha y un circulo la posición de dicho objeto:

La solución a este pequeño enigma del supuesto ovni es muy simple. Fijémonos en el eje de simetría del supuesto ovni de forma tubular. Vemos claramente que dicho eje coincide con la mayor parte de los ejes de simetría de muchas de las piezas de la estructura externa de la ISS que sale en la foto. Eso significa que lo que vemos no es un ovni sino el reflejo de una pieza de la propia ISS. De hecho también aparece abajo a la izquierda del “ovni” una pieza más pequeña que no se ve a simple vista, pero que si le damos más brillo y más contraste a la foto aparece claramente. Eso indica que evidentemente el ovni tubular no es una nave alienígena nodriza y el punto brillante de abajo no es ningún platillo volante entrando o saliendo de dicha nave, sino que son reflejos en el objetivo de la cámara de vídeo de algunas piezas (o partes de ellas) de la ISS.

iss-3

Por lo tanto, la pregunta es ¿qué supuesta nave alienígena de forma tubular es capaz de acercarse a la ISS con su eje de simetría paralelo con exactitud matemática a la mayoría de las piezas de la estructura externa de la propia ISS?

Saludos

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Planck también ve “el eje del mal” en el Fondo Cósmico de Microondas

Posted by Albert Zotkin en marzo 25, 2013

Estos días se habla mucho de los nuevos datos aportados por el satélite Planck. Aunque parece ser que muchos han quedado un poco defraudados, porque esperaban datos más contundentes.

Satélite Planck de la ESA

Satélite Planck de la ESA

Andrei Linde, físico teórico ruso-norteamericano y profesor de física en la Universidad de Stanford, y uno de los proponentes de lo que se llama la inflación cósmica, dijo lo siguiente, mucho antes de que se conocieran los resultados del satélite Planck de la ESA:

Si Planck descubre ondas gravitatorias, pondrá en primera plana todos estos modelos [de alta-energía]

Pero, el satélite Planck no ha encontrado ondas gravitatorias. Linde también mostraba esperanza de que Planck demuestre o refute las problemáticas observaciones de WMAP (lease “eje del mal y otros horrores”). Es decir que el llamado “eje del mal”, si se demuestra que su origen es cósmico y no un sesgo sistemático, fastidiaría su teoría de la inflación cósmica. Pero, el satélite Planck no ha refutado “el eje del mal”, lo ve igual que lo veía la sonda WMAP de la NASA, o quizás lo ve aún con más nitidez.

Para cualquier “mainstreamófilo” (seguidor acérrimo de la doctrina oficial, fé ciega, acritico) el “eje del mal” es un horror porque pone en tela de juicio el dogma, la doctrina oficial, y eso no puede ser aceptado de ningún modo. Los acríticos de lo políticamente correcto luchan con todas sus fuerzas para desterrar para siempre ese horror y otros muchos. Pero ¿qué es el “eje del mal” y por qué jode tanto a los mainstreamófilos del lameculismo oficial?. En primer lugar el “eje del mal” se carga cualquier universo isótropo, es decir, el universo observable podría ser más largo en una dirección que en otra, y eso es un horror para el modelo estándar. También indicaría que existe un sistema de coordenadas preferente, lo cual se cargaría de un plumazo la relatividad especial de Einstein. También demostraría ese “eje del mal” que la velocidad de la luz en el vacío no es ninguna constante universal, con lo cual echaría mas tierra sobre la tumba de la relatividad Einsteniana.

La sonda WMAP antes que Planck fue la primera en ver patrones de puntos calientes y fríos en el fondo cósmico de microondas (CMB en inglés) que no están distribuidos al azar como se esperaba. En cambio, parecían estar alineados a lo largo de un eje, al que João Magueijo y su equipo en el Imperial College London (ICL) le pusieron el nombre de “eje del mal”.

Los cosmólogos estaban divididos sobre si el efecto era real o un defecto de los instrumentos de WMAP. Razonaban diciendo que si era real, entonces necesitarían revisar sus ideas de la forma del universo. El patrón observado podría significar que es más largo en una dirección que en la otra. Esto podría significar el cambio en los modelos de inflación —el período de expansión justo después del Big Bang— que postula un universo isótropo, que es igual en todas direcciones. Andrew Jaffe del ICL decía:

“Si vemos el eje del mal con Planck, entonces sabremos que no es un defecto del instrumento”

Pero, vayamos por partes (como dijo Jack “el destriprador”). El Fondo Cósmico de Microondas, como su propio nombre indica, son fotones cuya frecuencia está en el intervalo de lo que llamamos las microondas, es decir ondas electromagnéticas cuya frecuencias van desde los 300 MHz hasta los 300 GHz, lo que suponen longitudes de onda de entre 1 m a 1 mm. Dichos fótones proceden de los confines del universo observable. Es decir, proceden de nuestro horizonte cósmico. Se cree que más allá de donde proceden esos fotones no nos llega radiación de ningún tipo. Pues bien, cuando los cientificos distribuyen las frecuencias de dichos fotones en una gráfica, resulta que el plot obtenido es muy similar al del espectro de radiación de un cuerpo negro, que ofrece diferentes temperaturas, y cuya temperatura media sería de 2.725 K (Kelvin).

El espectro de la radiación de fondo de microondas medido por el instrumento FIRAS en el satélite COBE

El espectro de la radiación de fondo de microondas medido por el instrumento FIRAS en el satélite COBE

Pero, obviamente la CMB no posee en sí misma ninguna temperatura, ya que no existe realmente una única fuente o hipotético cuerpo negro que emita esa radiación. La CMB está únicamente formada por simples y modestos fotones, que según qué teoria uses, su procedencia podrá ser el llamado Big Bang o cualquier otra cosa, quizás más prosaica, como por ejemplo la emisión de luz de átomos de Hidrógenos remotos, procedentes de nuestro horizonte cósmico que ha sufrido un corrimiento al rojo hasta llegar a los valores que se observan. Entonces, nuestra esfera celeste está llena de puntos desde los que nos llegan fotones de CMB, y cada punto en la esfera posee un color representativo de su diferencia de temperatura respecto a la media de 2.725 K

Planck_CMB_node

Este mapa de color que representa diferencias de temperatura de nuestra esfera celeste, y que representa a los fotones que nos llegan de la CMB, puede ser descompuesto en muchos otros mapas más simples. Esa descomposión se llama expansión en multipolos esféricos. Pero, ¿qué es exactamente una expansión en multipolos esféricos?. Si poseemos un mapa esférico que se puede describir mediante la función de dos variables f(\theta,\phi) , donde \theta y \phi son respectivamente el ángulo polar y el ángulo acimutal. Podemos expandir dicha función por medio de sumas de términos que implican a los llamados armónicos esféricos. Por ejemplo, esa función de dos variable la podemos expresar de la siguiente forma:

\displaystyle f(\theta,\phi) = \sum_{l=0}^\infty\, \sum_{m=-l}^{l}\, C^m_l\, Y^m_l(\theta,\phi) (1)

Donde: Y^m_l(\theta,\phi) representan los armónicos esféricos, C^m_l son los respectivos coeficientes de la expansión: El término C^0_0 representa la parte monopolar; Los términos C^{-1}_1,\  C^0_0,\  C^1_1 representan la parte dipolar, etc.

Los armónicos esféricos son esencialmente funciones trigonométricas. Los físicos tienden a referirse a una descomposición en armónicos esféricos como “modos”. Así, el termino correspondiente a l=0 es un monopolo, para l=1 los términos son llamados dipolos, para l=2 cuadrupolos, etc. Una anisotropía dipolo de la temperatura de la CMB es una variación periódica la cual completa un ciclo alrededor del cielo Ese dipolo tiene un polo “caliente” y un polo “frio”. Una anisiotropía cuadrupolar es una variación periódica de la temperatura de la CMB la cual completa dos ciclos alrededor del cielo. En general una anisotropía de modo l del cielo completa l ciclos alrededor del cielo. Despues de sustraer los efectos de la rotación diurna de la Tierra, su órbita alredor del Sol, el movimiento de transalación del Sol en la Vía Láctea, y el movimiento de la Vía Láctea en el Grupo Local, observamos desde la Tierra una anisotropía dipolar de la CMB en la esfera celeste. Esa anisotropía dipolar en nuestra esfera celeste se debe al movimiento propio del Grupo Local de galaxias hacia el supercúmulo de Virgo, a una velocidad de de aproximadamente 600 km/s. Esa anisotropía dipolar de la temperatura se sustrae de la CMB, con lo cual queda un patrón de temperatura que debería ser isótropo estadísticamente.

Desafortunaddamente, parece que los modos de cuadrupolo y octupolo de la CMB (modos con l=2 y l=3) son cualquier cosa menos isótropos. Sus respectivos ciclos de puntos de calor y frio sólo están presentes en un particular plano del cielo, y los ejes de esos dos planos están estrechamente alineados entre sí. Es muy intrigante también que estos ejes apunten hacia la dirección general del supercúmulo de Virgo. Si estos alineamientos ocurren por azar, entonces sus probabilidades serian de 0.015 y de 0.05 respectivamente.

Peor aún. Michael Longo de la universidad de Michigan analizó 1660 galaxias espiral en los catálogos del Sloan Digital Sky Survey, y encontró que sus ejes de rotación están casi alineados con “el eje del mal” (su paper en arxiv fue retractado más tarde, parece ser). Longo estima que la probabilidad de que esto ocurra por azar es menos del 0.4 por ciento.

Las fluctuaciones en la CMB de las escalas angulares mas grandes se cree que son restos de las fluctuaciones de densidad primordiales. El “eje del mal” es por lo tanto un serio problema para la teoría de la inflación.

Sin embargo, hay que recalcar que la cosmología basada en la relatividad general es perfectamente capaz de asumir un universo no-isótropo. Aunque los modelos de la FRW son perfectamente de simetría esférica alrededor de cada punto espacial, existe otra clase de modelos espacialmente homogeneos los cuales sólo son rotacionalmente simétricos sobre cada punto. Entre estos últimos está la clase Kantowski-Sachs. Mientras que el grupo de isotropía espacial de un modelo FRW es SO(3), el grupo de isotropía espacial de un modelo de simetría rotacional es SO(2). Estos modelos de simetría rotacional son también homogeneos , por lo tanto cada punto del espacio es rotacionalmente simétrico alrededor de un eje.

Hasta ahora, todo intento de explicar “el eje del mal” como consecuencia de la contaminación de datos de la CMB por procesos cercanos de primer plano (locales) ha resultado infructuoso. De todas formas, el hecho de que “el eje del mal” apunte hacia el supercúmulo de Virgo parecería ser también una coincidencia bastante remarcable si ocurriera por azar. Quizás procesos locales, relacionados con el movimiento del Grupo Local hacia el supercúmulo de Virgo han alterado la anisotropía dipolar. La consecuencia quizás sea que no hemos sustraido correctamente la anisotropía dipolar de la CMB, con lo cual quedan restos viciados en los modos de cuadrupolo y octupolo.

Planck mapea la noche de los tiempos

Planck mapea la noche de los tiempos

En mi opinión “el eje del mal” se debe básicamente a que la velocidad de la luz en el vacio es variable, pues esa variación depende de la velocidad de la fuente respecto del observador. Esta anomalia, la cual no sé por qué estúpida razón fue bautizada como “eje del mal”, está muy relacionada con un antiguo e histórico experimento, el cual ha sido denigrado y menospreciado. Ese experimento fue el de Dayton Miller. El vió antes que nadie el llamado “eje del mal” y cómo la velocidad “absoluta” de la Tierra apunta hacia el supercúmulo de Virgo. Maurice Allais pudo efectuar mucho después un minucioso análisis estadístico sobre los datos del experimento de Dayton Miller y pudo descubrir cómo existen alineaciones no fortuitas con la ecliptica.

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