LHCb confirma existencia de una nueva forma de materia exóticos

El Large Hadron Collider beauty (LHCb) colaboración anunció hoy los resultados que confirman la existencia de hadrones exóticos - un tipo de materia que no pueden clasificarse dentro del modelo de quarks tradicional.

Los hadrones son partículas subatómicas que pueden participar en la interacción fuerte, la fuerza que une los protones dentro de los núcleos de los átomos. Los físicos han teorizado desde la década de 1960, y una amplia evidencia experimental ya ha confirmado, que los hadrones están compuestos de quarks y antiquarks que determinan sus propiedades. Un subconjunto de los hadrones, llamados mesones, se forma a partir de pares quark-antiquark, mientras que el resto - bariones - están formados por tres quarks.

Pero desde que se propuso por primera vez los físicos han encontrado varias partículas que no encajan en este modelo de la estructura de los hadrones. Ahora la colaboración LHCb ha publicado una observación inequívoca de una partícula exótica - la Z (4430) - que no encaja en el modelo de quarks.

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El gigante amable del Cámbrico

Al menos un anomalocárido evolucionó durante el Cámbrico para vivir del filtrado del zooplancton marino.
tamisiocaris

Hay otros mundos y una vez estuvieron en este. De hecho, el mundo biológico de hoy en día, tal y como lo conocemos, no sería como es si en el pasado remoto hubiera sido de otra manera.
A comienzos del Cámbrico hubo una explosión de vida animal sin igual. En ese Big Bang biológico se generaron todos los fila conocidos que incluye el de los cordados, es decir, que incluye el nuestro.
Entre todas las especies que evolucionaron en ese mundo pretérito estaba Pikaia, nuestro más remoto antepasado, pero también muchas otras que también se extinguieron para siempre. Nadie hubiera apostado por el pequeño y débil Pikaia en un mundo dominado por artrópodos de todos los tamaños. Pero hacer predicciones en evolución es muy complicado.
La evolución genera continuamente nuevas formas de vida y la contingencia hace que permanezcan durante más o menos tiempo en este planeta. Pueden convertirse en reliquias biológicas aún vivas o en efímeros seres que casi no tuvieron una oportunidad.

El mundo del Cámbrico se nos atoja remoto, exótico, casi alienígena. Conocemos a los seres que lo poblaron gracias los fósiles que nos dejaron, pero siempre tendremos una imagen incompleta a la espera de hallar un nuevo ejemplar. Fósiles que hay que buscar en sitios casi inaccesibles y que convierten a la profesión de paleontólogo entre las pocas relacionadas con la ciencia que tienen algo de aventura real. A veces es necesario realizar expediciones a las montañas Rocosas Canadienses como hace un siglo hiciera Walcott en Burgess Shale a lomos de unos caballos, a la enigmática isla de Ellesmere para descubrir los primeros peces que se atrevían a emigrar a tierra firme o, como en el que caso que vamos a relatar, al norte de Groenlandia.
Un grupo de paleóntologos de la Universidad de Bristol viajó al norte de Groenlandia en busca de fósiles cámbricos. Entre sus hallazgos se encuentra una nueva especie de anomalocárido, pero, en este caso, se trata del gigante amable del Cámbrico y no del temible depredador.

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La energía oscura se oculta

Entre las muchas teorías que tratan de explicar la naturaleza de la energía oscura se encuentran la quintaesencia y los campos fantasmas, dos hipótesis formuladas a partir de los datos de satélites como Planck y WMAP. Ahora investigadores de Barcelona y Atenas plantean que ambas posibilidades son solo un espejismo en las observaciones y es el vacío cuántico el que podría estar detrás de esa energía que mueve nuestro universo.

Los cosmólogos consideran que unas tres cuartas partes del universo están constituidas por una misteriosa energía oscura que explicaría su expansión acelerada. La verdad es que no saben lo que puede ser, así que plantean posibles soluciones.

Una es que exista la quintaesencia, un agente invisible gravitatorio que en lugar de atraer, repele y acelera la expansión del cosmos. Desde el mundo clásico hasta la Edad Media, ese término hacía referencia al éter o quinto elemento de la naturaleza, junto a la  tierra, el agua, el fuego y el aire.
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Un asesino en serie galáctico

En esta nueva imagen, obtenida por el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, instalado en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile, podemos ver el contraste entre estas dos galaxias: NGC 1316 y su compañera, de menor tamaño, NGC 1317. Estas galaxias están muy cerca la una de la otra, pero tienen historias muy diferente. La pequeña galaxia espiral NGC 1317 ha tenido una vida tranquila, pero NGC 1316 ha engullido a otras galaxias en su violenta historia, mostrando sus cicatrices de guerra.

En esta nueva imagen obtenida por el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, instalado en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile, podemos ver el contraste entre estas dos galaxias: NGC 1316, y su compañera, de menor tamaño, NGC 1317 (a la derecha). Mientras que la existencia de NGC 11317 parece haber sido tranquila, su vecina de mayor tamaño luce las cicatrices de fusiones anteriores con otras galaxias. Crédito: ESO

En esta nueva imagen obtenida por el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, instalado en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile, podemos ver el contraste entre estas dos galaxias: NGC 1316, y su compañera, de menor tamaño, NGC 1317 (a la derecha). Mientras que la existencia de NGC 11317 parece haber sido tranquila, su vecina de mayor tamaño luce las cicatrices de fusiones anteriores con otras galaxias.
Crédito:
ESO

Varias claves en la estructura de NGC 1316 revelan que esta galaxia ha vivido un pasado turbulento. Por ejemplo, tiene varios rastros de caminos de polvo poco comunes [1] incrustados en un envoltorio de estrellas mucho mayor, y una población de cúmulos globulares estelares inusualmente pequeños. Esto sugiere que ha podido engullir con anterioridad una galaxia espiral rica en polvo, en concreto hace unos tres mil millones de años.

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Nuevo objeto en la nube de Oort interior

Descubren un nuevo objeto más allá del cinturón de Kuiper que, junto a Sedna, eleva el número de objetos descubiertos en la nube de Oort interior a dos de los miles que componen dicha nube.

By NASA (NASA) [Public domain or Public domain], via Wikimedia Commons

Conocemos mejor otras galaxias que algunas regiones lejanas de nuestro Sistema Solar. El problema es que cualquier objeto que orbite muy lejos del Sol apenas recibe luz de él y esa luz reflejada tiene que realizar el camino de vuelta hasta nosotros si queremos detectarla. En ese camino su intensidad también se reduce con el inverso del cuadrado de la distancia.
Alrededor del Sól, mucho más allá de órbita de Plutón, se encuentra una región esférica denominada nube de Oort. Nadie ha vito dicha nube, sólo sus enviados en forma de cometas nos recuerdan que debe de existir. Se denomina así porque fue el astrónomo holandés Jan Hendrik Oort (1900-1992) el primero que propuso su existencia. Además de eso, Jan Hendrik Oort fue la primera persona en encontrar pruebas de la materia oscura, de proponer el halo galáctico y de contabilizar las estrellas de la Vía Láctea y sus movimientos.

Más allá de Neptuno se extiende un anillo denominado cinturón de Kuiper del que Plutón forma parte. En los últimos años se han encontrados algunos objetos interesantes en él, en concreto planetas enanos. Pero la nube de Oort, incluso la nube de Oort interior se encuentra mucho más allá, por lo que encontrar objetos allí es más difícil.
Pues bien, recientemente se ha anunciado la presencia del objeto denominado 2012 VP113 en la nube de Oort interior. Es el objeto del Sistema Solar más distante conocido y se encuentra más allá de la órbita de Sedna, que era el más lejano conocido hasta ese momento. Sedna se encuentra significativamente más allá del borde exterior del cinturón de Kuiper, por lo que pertenece también a la nube de Oort interior. El cinturón de Kuiper se extiende entre las 30 y 50 unidades astronómicas (UA) y Sedna se encuentra a 76 UA. El punto más interior de la órbita de 2012 VP113 se encuentra a 80 UA. Por tanto, estos dos objetos pertenecerían a la nube de Oort interior. Para hacernos una idea, recordemos que los planetas jovianos se encuentran entre las 5 y las 30 UA.
La nube de Oort exterior se extiende más allá de las 1500 UA, por lo que la gravedad del Sol que sienten los objetos allí ubicados es débil, por esta razón son fácilmente influenciables por las estrellas cercanas. Esto hace que sus órbitas puedan cambiar y que los objetos allí presentes sean lanzados al Sistema Solar interior en forma de lo que llamamos cometas. Pero los objetos de la nube de Oort interior son menos influenciables, tanto por estrellas externas como por los planetas jovianos del interior, por lo que mantienen órbitas mucho más estables. Sus órbitas serían, por tanto, primordiales y no habrían cambiando desde la formación del Sistema Solar.
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