Astrofísica

La forma de la Tierra

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Que la Tierra era esférica era algo conocido desde la Antigüedad y que era aceptado en la comunidad científica occidental hasta bien entrado el siglo XVII. Pero las medidas realizadas por un astrónomo francés, Jean Richer, en 1679, arrojaron dudas sobre una esfericidad completa. En efecto, Richer observó en la Guayana francesa, cerca del ecuador terrestre, que un péndulo batiendo segundos era 2,8 milímetros más corto allí que en París. Esto solo podía explicarse si la aceleración de la gravedad fuese menor en el ecuador, lo que implicaba que la Tierra sufría desviaciones de una esfericidad perfecta y era más abultada por su región ecuatorial.…  Seguir leyendo »

La Tierra no es redonda

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Dejando a un lado la oscuridad de la razón o el afán morboso de llamar la atención de algunas gentes obnubiladas que, contra toda evidencia, aún sostienen que la Tierra es plana, voy a referirme a la figura de nuestro planeta.

¿Es la Tierra redonda? Si fuese un fluido perfecto, homogéneo, en reposo y aislado, la solución de equilibrio sería la esfera. Pero habitamos un mundo fluido viscoso, de densidad variable, en rotación casi uniforme en torno a uno de sus ejes principales de inercia e inmerso en el sistema solar y por ende sujeto a fuerzas exteriores (como la gravedad).…  Seguir leyendo »

Los límites del cosmos

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¿Tiene límites el universo?¿Es infinito? Son estas preguntas que se han formulado y reformulado muchas civilizaciones y que, por supuesto, nos seguimos formulando hoy.

Para la civilización griega, en los tiempos de La Odisea, allá por el siglo VIII a. C., el mundo se terminaba en las columnas de Hércules, es decir, en Gibraltar, límite físico del espacio mediterráneo donde se desarrollaron las aventuras de Ulises. En este tipo de concepción, el límite del mundo se sitúa en el extremo de lo que puede ser explorado. Otras civilizaciones conciben una Tierra mayor y con forma plana, o que adopta la forma de una barca o de un cilindro.…  Seguir leyendo »

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Hemos obtenido la primera imagen de la sombra de un agujero negro. Algo que era impensable hace tan solo una década, se ha hecho realidad gracias a una colaboración internacional de más de 200 investigadores. El instrumento que lo ha permitido, el Telescopio Horizonte de Sucesos (EHT por sus siglas en inglés), fue diseñado justo con este propósito. Para ello hemos combinado la señal de siete radiotelescopios repartidos por toda la superficie terrestre para obtener un telescopio tan grande como la Tierra. Observando a una longitud de onda de 1,3 mm hemos alcanzado una resolución angular, o capacidad de distinguir detalles en la imagen, de 20 microsegundos de arco, capaz de observar el diámetro de un cabello en la Estación Espacial Internacional.…  Seguir leyendo »

Portentosos agujeros negros

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Los agujeros negros son los astros más fascinantes del universo. Sus propiedades son asombrosas y su descubrimiento, las sucesivas confirmaciones de su existencia y el estudio de sus características se encuentran entre los mayores logros científicos de los últimos cincuenta años.

El estudio de estos exóticos objetos, consecuencia extrema del poder de la fuerza de la gravedad, entraña muchas dificultades, pero es fácil comprender cuáles son sus fundamentos. Para ello, imaginemos primero que, desde la superficie de la Tierra, lanzamos un objeto hacia arriba en la vertical, todos sabemos que la fuerza de la gravedad hace que el objeto vuelva a caer.…  Seguir leyendo »

Presentación del Nobel de Física en 2017. / Jonathan NACKSTRAND (AFP )

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Dos enormes interferómetros en Washington y Luisiana (EE UU) detectaron el pasado 14 de septiembre de 2015, por primera vez en la historia, la emisión de ondas gravitacionales generadas en los últimos instantes de la fusión de dos agujeros negros de unas 30 masas solares cada uno, abriendo una nueva era de la astronomía y la cosmología.

El 11 de febrero de 2016 pudimos seguir en directo la rueda de prensa que los fundadores del experimento, Reiner Weiss, Ronald Drever y Kip Thorne, dieron en Washington, en la sede de la National Science Foundation estadounidense, describiendo la detección de la señal inequívoca, por lo que los investigadores de la colaboración LIGO sabían que estaban ante un hito de la historia de la ciencia.…  Seguir leyendo »

Rainer Weiss delivering a lecture on gravitational waves in 2016. Weiss, along with Kip Thorne and Barry Barish, was awarded the Nobel Prize in Physics on Tuesday. Credit Noah Berger/Reuters

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A billion years ago (give or take), in a galaxy far, far away, two black holes concluded a cosmic pas de deux. After orbiting each other more and more closely, their mutual gravity tugging each to the other, they finally collided and merged into one. Their collision released enormous energy — equivalent to about three times the mass of our sun. The black holes’ inspiral, collision and merger roiled the surrounding space-time, sending gravitational waves streaming out in every direction at the speed of light.

By the time those waves reached earth, early in the morning of Sept. 14, 2015, the once-cosmic roar had attenuated to a barely perceptible whimper.…  Seguir leyendo »

Conception d’un trou noir à partir d’une image non datée vue de l’observatoire Gemini (Chili) par l’artiste Lynette Cook.  PHOTO AP

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La nouvelle a fait le tour du monde en février : à peine plus de cent ans après que Einstein eut prédit l’existence des ondes gravitationnelles, la collaboration internationale Ligo-Virgo annonçait la toute première observation directe de ces ondes de déformation de l’espace-temps, par deux interféromètres terrestres. Une nouvelle fenêtre venait de s’entrebâiller sur l’univers permettant d’observer pour la première fois une collision de trous noirs. Complémentaire de l’astronomie «photonique», celle des télescopes et radiotélescopes classiques, l’astronomie gravitationnelle était née. Moins de quatre mois plus tard, le succès de la mission «Lisa Pathfinder» vient de démontrer la faisabilité de l’interféromètre spatial eLisa qui devrait être lancé dans une dizaine d’années.…  Seguir leyendo »

El valor de las ondas gravitacionales

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Una vez pasada la fiebre mediática sobre la detección de las ondas gravitacionales con el observatorio LIGO que se hizo pública hace unas semanas, y ahora que hemos tenido un poco de tiempo para recapacitar sobre el tema, parece conveniente preguntarnos qué quedará de toda esa algarabía de los físicos, cuál es el valor y la trascendencia de tales resultados, y cuáles sus posibles aplicaciones o implicaciones.

Comencemos por regresar al año 1915, como ya hicimos hace unos meses para conmemorar el centenario de la Relatividad General. Esta teoría prodigiosa, una de las obras más bellas y abstractas producidas por el Homo sapiens, nos describe la realidad física como un intrincado entramado de espacio, tiempo, materia y energía en el que cada uno de estos ingredientes tiene un efecto sobre los otros.…  Seguir leyendo »

The collision of two black holes, detected for the first time by the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), is seen in this image from a computer simulation. (Handout/Reuters)

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Like many homo sapiens on planet Earth, I was thrilled by this month’s announcement of the first direct detection of gravitational waves. This finding surely ranks with the greatest scientific discoveries of the past 200 years.

Nobody in the scientific community doubted the existence of gravitational waves. They are absolutely required by Albert Einstein’s theory of gravity and have been indirectly inferred from other astrophysical observations. The great achievement here was the construction of the most sensitive scientific instrument ever built — able to measure changes in distance a thousand times smaller than the nucleus of an atom.

We now have a new sense organ with which to fathom the cosmos.…  Seguir leyendo »

The silhouette of a scientist against a visualization of gravitational waves on Feb. 11. Credit Julian Stratenschulte/European Pressphoto Agency

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With presidential primaries in full steam, with the country wrapped up in concern about the economy, immigration and terrorism, one might wonder why we should care about the news of a minuscule jiggle produced by an event in a far corner of the universe.

The answer is simple. While the political displays we have been treated to over the past weeks may reflect some of the worst about what it means to be human, this jiggle, discovered in an exotic physics experiment, reflects the best. Scientists overcame almost insurmountable odds to open a vast new window on the cosmos. And if history is any guide, every time we have built new eyes to observe the universe, our understanding of ourselves and our place in it has been forever altered.…  Seguir leyendo »

‘Many physicists regard general relativity as a theory of exemplary beauty. But it’s difficult too.’ Photograph: AP

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The discovery of gravitational waves has been hailed as yet another vindication of Albert Einstein’s theory of general relativity, unveiled a century ago. Indeed it is: among the theory’s predictions was that violent events in the universe involving immense masses – such as the collision and merging of two black holes – could set the fabric of spacetime ringing, the ripples spreading across the cosmos and stretching or squeezing space as they pass.

Experiments at the Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory facilities in Washington and Louisiana have detected these distortions, and it’s a tremendous, exhilarating moment for science. But it’s been barely noted what a deeply strange, perhaps unprecedented situation this is too.…  Seguir leyendo »

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The results of a big physics experiment have delivered a long-sought, hard-won and resounding victory to Albert Einstein, confirming yet again that the revolutionary theory of gravitation he put forward a century ago is the real deal. The findings cement Einstein's near-mythical stature as one of the greatest scientists of all time.

In 1915, after almost a decade of work, Albert Einstein outlined his sensational gravitation theory, which he called “general relativity.” It characterized gravity as the result of the curved geometry of space and time, and it predicted the existence of gravitational waves. After years of searching, the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, or LIGO, finally observed gravitational waves from two colliding black holes.…  Seguir leyendo »

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Fue el 14 de septiembre de 2015, pasados unos segundos de las diez menos diez. No nos dimos cuenta, claro. De entre la multitud de fenómenos físicos que nos perturban diariamente, en ese preciso instante, uno entre la multitud venía de muy lejos (10 elevado a 22 metros, más de 500 veces la distancia a nuestra galaxia vecina Andrómeda). Y duró muy poco, 0.2 segundos.

Codificado en la forma de la onda, esa vibración nos envía el mensaje de dos viejos náufragos fundiéndose en uno. No son cualesquiera. Han de ser dos agujeros negros de masas aproximadamente 36 y 29 veces la masa del Sol uniéndose en uno final de 62 veces la masa del Sol para producir esa señal singular.…  Seguir leyendo »

Elogio de lo invisible en el Cosmos

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Una vez superadas estas fiestas de Navidad y Año Nuevo, en las que hemos asistido a la acostumbrada bacanal de consumismo disparatado que culmina en esta noche de Reyes, quizás encontremos una buena ocasión para mirar detrás de lo obvio y lo ostensible, que aún impera por doquier, para interesarnos por lo menos palpable. En nuestras vidas cotidianas algunos elementos intangibles pueden llegar a ser al menos tan importantes como los más aparentes. Pensemos, por ejemplo, en cuando en estas fechas entramos nuevamente en la casa de los abuelos; no es un palacio ni un sitio maravilloso ni inundado por el lujo, pero allí se respira un ambiente especial.…  Seguir leyendo »

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Le succès de Rosetta offre à la cinquantenaire Agence spatiale européenne (ESA) un somptueux cadeau d’anniversaire. Il vient couronner un plan à long terme engagé à l’ESA au début des années 1980. L’Europe était alors fortement dépendante de la NASA (et un peu de l’URSS) pour engager des programmes ambitieux d’exploration et les mettre en orbite. En 1981, la décision unilatérale de la NASA d’arrêter sa participation à la mission ISPM de survol des pôles du Soleil par un satellite américain et un européen provoqua une crise politique majeure et vint renforcer une croissante volonté d’autonomie renforcée par le succès du premier lancement d’Ariane en 1979.…  Seguir leyendo »