Archive for Big Bang
El LHC incrementará la energía de las colisiones en 2012
El Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN) anunció hoy que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) funcionará con una energía en cada haz de partículas de 4 TeV (teraelectronvoltios), 0.5 más que en 2010 y 2011. Esta decisión fue tomada por la dirección del CERN siguiendo las recomendaciones establecidas en un seminario sobre el funcionamiento del LHC que se celebró la semana pasada en Chamonix (Francia), y en un informe emitido por un comité externo.
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Analizan el plasma de quarks y gluones en el origen del Universo
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Científicos expertos de varios países analizan desde hoy datos del experimento llevado a cabo en el laboratorio europeo de partículas CERN de recrear el plasma en el que quarks y gluones flotaban fuera de las órbitas de protones y neutrones millonésimas de segundo después del ‘Big Bang’, un fluido que podría haber dado origen al Universo.
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Los últimos análisis de ATLAS y CMS sobre la búsqueda del Higgs en el LHC, listos para su publicación
Los análisis sobre la búsqueda del bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar de Física de Partículas, presentados por los experimentos ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN) el pasado mes de diciembre, han sido enviados hoy para su publicación a la revista Physics Letters B. Tras realizar más análisis, la significación estadística de los resultados permanece cercana a la presentada en aquel seminario, remarcando la conclusión de que el bosón de Higgs del Modelo Estándar, si existe, es probable que tenga una masa entre los 116 y 131 GeV (gigaelectronvoltios), según el experimento ATLAS, y los 115-127 GeV, según CMS. Indicios “prometedores” han sido observados por ambos experimentos entre los 124 y 126 GeV, aunque no son lo suficientemente robustos como para ser considerados un descubrimiento.
“Nuestros análisis sobre el bosón de Higgs del Modelo Estándar con los datos obtenidos hasta ahora por el LHC nos dejan en una posición muy estimulante de cara a 2012”, dijo el director de Investigación del CERN, Sergio Bertolucci. “Con los datos obtenidos este año, seremos capaces de confirmar o descartar definitivamente el bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar”.
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La cartografía del universo y de sus galaxias revela sus primeros resultados
La colaboración SDSS-III, en la que participa el IAC, anuncia nuevos resultados del proyecto BOSS sobre la enigmática energía oscura y los neutrinos, las elusivas partículas subatómicas claves para entender tanto el origen del universo como las supernovas
También se han presentado los resultados de los proyectos SEGUE, que proporciona información sobre la evolución de la Vía Láctea, y el recién iniciado APOGEE, que logra observar regiones del cielo muy oscurecidas por la presencia de polvo interestelar gracias a la luz infrarroja.
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Una investigadora española coordina la toma de datos de uno de los grandes experimentos del LHC
La investigadora María Chamizo Llatas, del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y el Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN), es desde este mes de enero la responsable de coordinar la toma de datos de CMS, uno de los dos mayores experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), durante 2012-2013. Es la primera española en alcanzar la responsabilidad de la operación completa de un gran experimento como CMS, donde participan más de 2.000 científicos de 155 institutos y 37 países, entre ellos 88 españoles.
Chamizo Llatas ha sido nombrada “Run Coordinator” de CMS, figura responsable de la operación completa del detector CMS para optimizar la calidad de los datos que se toman cuando el LHC está en funcionamiento. “Esto supone coordinar la operación de los distintos subdetectores que forman parte del detector para obtener una alta eficiencia en la toma de datos y una excelente calidad de los mismos para su posterior análisis”, explica la investigadora.
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Cómo podrían escapar los neutrones a otro universo
El salto de nuestro universo a otro es teóricamente posible, dicen los físicos. Y la tecnología para poner a prueba la idea ya está disponible.
La idea de que nuestro universo está incrustado en un espacio multidimensional más amplio ha captado por igual la imaginación de los científicos y del público general.
La idea no es completamente ciencia ficción. De acuerdo con algunas teorías, nuestro cosmos puede existir en paralelo junto a otros universos en otro conjuntos de dimensiones. Los cosmólogos llaman a estos universos ‘mundobranas’. Y entre entre las muchas promesas que se generan está la idea de que partes de nuestro universo podrían, de alguna forma, terminar en otro.
Hace un par de años, Michael Sarrazin de la Universidad de Namur en Bélgica y otros colegas demostraron cómo podría la materia dar el salto en presencia de grandes potenciales magnéticos. Esto proporcionó una base teórica para el intercambio de materia real.
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El instrumento HIFI de la misión Planck completa sus medidas sobre el universo temprano
El instrumento HIFI a bordo de la misión de la ESA Planck ha completado sus observaciones de la radiación de fondo de microondas, la primera luz emitida después del Big Bang. Como se esperaba, el sensor se quedó sin refrigerante el pasado sábado y ya no es capaz por tanto de detectar esta débil radiación.
Located in the focal plane of the telescope, Planck’s Low Frequency Instrument (LFI), and the High Frequency Instrument (HFI), are equipped with a total of 74 detectors covering nine frequency channels. These detectors must be cooled to temperatures around or below 20 K so that their heat does not swamp the faint microwave signals they are designed to detect.
Planck’s active cooling system consists of a three-stage refrigeration chain which takes over after the passive cooling system cools the telescope to about 50 K. The first stage makes use of liquid hydrogen to reduce the temperatures to 20 K. The second stage is a mechanical cooler (a pump) that uses liquid helium (4He) to bring the temperatures down to 4 K. The third stage makes use of a mixture of Helium 3 and Helium 4 (3He and 4He) to reach an amazingly low temperature of just 0.1 K.
This series of images shows the path that microwave light collected by telescope follows to reach the instrument detectors via the conical feed horns (for HFI on the top sequence, for LFI on the bottom sequence). The bolometric detectors of the HFI, located behind the horns, absorb the light and heat up slightly. A thermometer reads the temperature rise and converts it to an electrical signal which travels down wires connecting the low- and high-temperature ends of the instruments.
For the LFI, the process is similar, but the conversion to an electrical signal takes place further down the line, beyond the waveguides that connect the focal plane unit to the LFI electronics placed in the service module.
Credits: ESA (images by AOES Medialab)
“Planck ha sido una misión magnífica. Tanto el telescopio como los instrumentos han funcionado perfectamente, y nos han legado una enorme cantidad de datos con que trabajar”, ha dicho el jefe científico de Planck, Jan Tauber, de la ESA.
Algo menos de medio millón de años antes de que el universo comenzara a expandirse en un Big Bang, hace 13.700 millones de años, el cosmos se enfrió hasta los 4000 ºC, lo que permitió que materia y energía se desacoplaran y esta última, en forma de luz, llenara por primera vez el espacio.
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Supersimetría y LHC
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La ausencia de señales en el CERN está poniéndo una bella teoría en duda – lo que hace que surgan interpretaciones rivales.
En julio, en una conferencia de física de partículas en Grenoble, Francia, el premio Nobel George Smoot parecía estar canalizando el espíritu de Thomas Huxley. El luchador del siglo 19 campeón de la teoría de Darwin de la evolución por selección natural una vez habló de que “la gran tragedia de la ciencia es el asesinato de una bella hipótesis por un hecho feo”. Smoot, un cosmólogo que se dio a conocer en el estudio de la luminiscencia del Big Bang, piensa que esto es sólo el drama jugando en la física de partículas.
La física de partículas tiene una hermosa teoría, conocida como supersimetría. Más de tres décadas se emplearon en su fabricación, su elegante estructura matemática estaba destinada a reemplazar al “modelo estándar”, el eminentemente útil, pero a veces chirriante y en algunas partes estéticamente desagradable constructo teórico que es actualmente nuestra mejor descripción del funcionamiento básico de la materia.
La belleza de la supersimetría está ahora encontrándo algunos hechos desagradables que salen desde el “Gran Colisionador de Hadrones, el gigantesco acelerador de partículas situado en el CERN cerca de Ginebra, Suiza. La supersimetría predice una gran cantidad de nuevas partículas, y la mayoría de los cálculos indican que ya deberían haberse comenzado a producirse algunas de ellas en el LHC . Pero no es así. Esto arroja algunas preguntas importantes. Es la supersimetría en realidad la respuesta correcta? Si no lo es, ¿cuál es?
La supersimetría – SUSY para su legión de fanáticos – ha sido siempre vista como una panacea para los males del modelo estándar.De vuelta a la década de 1960, era una de las teorías que iba a hacer que el modelo estándar enfrentara una vergüenza.Este no podía explicar cómo las partículas elementales, tales como los electrones y los quarks los cuales forman los protones y neutrones, obtenían su masa en lo absoluto.
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La foto imposible del universo
Dibujar el cosmos exige mirar el borde de un abismo. Da vértigo, pero la curiosidad y un extraño morbo nos asedian. Muchos físicos y astrónomos se han embarcado en esta misión, trazando teorías para todos los gustos sobre una cuestión por resolver: ¿qué forma tiene el universo?
http://videociencia.net/Clip/video/O2UR21D1AKW9/Is-the-Universe-Infinite
Según los científicos, el universo podría ser cerrado, infinito, plano o curvo, retorcido como una cinta de Moebius o enredado como una maraña de lana. Cada uno tiene sus preferencias, aunque apenas hay certezas. Para el resto de los mortales, lo lógico es preguntarse si tiene sentido hablar siquiera de una ‘forma’ para el cosmos.
“Cuando hablamos de la forma del universo nos referimos a la geometría del espacio-tiempo, que va evolucionando”, advierte Mariano Moles, investigador y director del Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón. La Teoría de la Relatividad de Einstein dice que el espacio y el tiempo son inseparables, así que nos topamos con un objeto de cuatro dimensiones imposible de visualizar. Pero podemos simplificar y obtener fotos de él en cada momento, “aunque en el instante cosmológico después será distinto”, advierte Moles.
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Kepler y miniagujeros negros
Proponen el uso de los datos proporcionados por la misión Kepler para estudiar la existencia de miniagujeros negros.
La misión Kepler es una de las favoritas de esta web y está proporcionando una visión del Universo que nos era desconocida hace no tantos años. Se dedica al descubrimiento de planetas que orbitan alrededor de otras estrellas mediante el método del transito.
Si hay suerte y la alienación es perfecta (basta observa miles de estrellas para que esto ocurra en algunos casos) el planeta eclipsará un poquito la luz de la estrella y la repetición del evento nos permite saber el tamaño y periodo orbital del planeta. Kepler observa permanentemente, en una zona específica del cielo, miles de estrellas en espera de esos tránsitos. Tránsitos que se pueden medir gracias a la exquisita fotometría del telecopio y la ausencia de perturbaciones atmosféricas.
Hay otros sistemas para detectar exoplanetas, como el de la velocidad radial por Doppler o el de las microlentes gravitatorias.
Quizás inspirados por este último método, Kim Griest y Agnieszka Cieplak de la Universidad de California en San Diego, entre otros colaboradores, proponen que se usen los datos proporcionados por este telescopio espacial para la detección de miniagujeros negros primordiales. Un estudio de este tipo confirmaría o rechazaría la posibilidad de existencia de estos objetos. Cuerpos que se habrían creado durante el Bing Bang y de masa relativamente pequeña, pero si su abundancia fuera lo suficientemente elevada podrían dar cuenta de la famosa materia oscura del Universo, porque, de momento, la propuesta de que es materia oscura está hecha de partículas elementales se está tornando cada vez más confusa.
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