Los restos del llamado Hombre de Tianyuan, un esqueleto de 40.000 años de antigüedad encontrado en 2003 en la cueva del mismo nombre cerca de Pekín, en China, han revelado por fin sus secretos. Un equipo internacional de investigadores ha estudiado el ADN extraído del fémur de este antiguo sapiens y ha llegado a la conclusión de que es un pariente lejano de las personas que hoy viven en Asia y América del Sur. El trabajo, publicado en la revista Current Biology, arroja luz sobre el origen de los seres humanos modernos en la parte más oriental del mundo, con una mayor diversidad y contactos más distantes de lo que se conocía hasta la fecha.
Esqueleto del Hombre de Tianyuan, de 40.000 años de antigüedad- FU Qiaomei
Aunque los genomas de varios seres humanos antiguos han sido secuenciados en Europa y Siberia, poco se conoce de la evolución humana en el este de Asia, especialmente en China, donde, sin embargo, el registro arqueológico muestra una compleja historia. Por suerte, los huesos del Hombre de Tianyuan tenían suficientes moléculas de ADN para que pudiera secuenciarlas un equipo de la Universidad de Paleontología y Paleoantropología de los Vertebrados en China, con la colaboración del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig, Alemania.
El equipo encontró que el individuo heredó aproximadamente del 4% al 5% del ADN neadertal, como los antiguos europeos y asiáticos de antigüedad similar. Eso es un poco más alto que el porcentaje de ADN neandertal que todos nosotros, menos los africanos, poseemos (entre el 1,8% y el 2,6%). Sin embargo, no mostraba ningún tipo de herencia genética de los denisovanos, una especie humana emparentada con los neandertales de los que apenas se conocen unos pocos restos recuperados en una cueva de Siberia.
Sorprendentemente, el de Tianyuan comparte ADN con un sapiens de hace 35.000 años hallado en las cuevas de Goyet, en Bélgica. Pero no con otros humanos de la misma época de Rumania o Siberia, o con los europeos vivos. Por el contrario, está más estrechamente relacionado con la gente que actualmente vive en el este de Asia -incluyendo China, Japón y las dos Coreas- y en el sudeste asiático, como Papua Nueva Guinea y Australia.
El primo del Amazonas
Esto sugiere que este sapiens, uno de los fósiles más antiguos de nuestra especie encontrados en Asia oriental, no era un antepasado directo de la población que dio origen a los actuales asiáticos, sino una especie de primo lejano. De igual manera, ha resultado ser también un pariente lejano de los nativos americanos que viven en el Amazonas, como los pueblos Karitiana y Surui de Brasil, y el pueblo Chané del norte de Argentina y el sur de Bolivia. Estas personas han heredado alrededor del 9% al 15% de su ADN de una población ancestral en Asia que también dio origen al Hombre de Tianyuan. Pero este no es un antepasado de los nativos americanos de Norteamérica.
El hombre de Tianyuan es solo un individuo, pero la secuenciación de su genoma revela una complicada separación para los antiguos europeos y asiáticos y sugiere un paisaje genético diverso para los seres humanos en el este de Asia. Su estudio también indica que múltiples poblaciones genéticamente distintas se localizaron en Asia desde hace 40.000 años hasta el presente. Todavía quedan muchas preguntas sin resolver y el ADN antiguo puede tener las respuestas.
Científicos trabajan en las excavaciones de la cueva de Tianyuan - Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP)
Quizás no lo sepa, pero es posible que lleve en el dedo o en la muñeca el resultado de uno de los eventos cósmicos más violentos y espectaculares que existen. Un impresionante plantel de científicos anunciaba este lunes que, por primera vez, se ha logrado observar con telescopios y escuchar con ondas gravitacionales el mismo fenómeno cósmico, la fusión de dos estrellas de neutrones en una galaxia a 130 millones de años luz. La detección inaugura una nueva era en la Astronomía (Así te lo contamos en directo), pero además viene acompañada de una serie de descubrimientos científicos. Y uno de ellos es el misterioso origen del oro.
La colisión de esas dos estrellas de neutrones, que formó una kilonova, ha resultado ser la fuente de grandes cantidades de los elementos más pesados del Universo, como el oro, el platino y el uranio. El choque produjo tanto oro como la masa de la Tierra y desvelando por fin el misterio de su formación.
Estas dos estrellas de neutrones eran muy densas, tan pesadas como nuestro Sol pero con solo 10 kilómetros de diámetro, y chocaron entre sí hace 130 millones de años, cuando los dinosaurios deambulaban por la Tierra, en una galaxia relativamente antigua que ya no formaba muchas estrellas. Los dos astros se fueron acercando el uno al otro a lo largo de millones de años luz, y giraron alrededor cada vez más rápido a medida que se acercaban, incluso hasta quinientas veces por segundo.
Esta fusión envió unas ondas a través de la trama del espacio y el tiempo, las llamadas ondas gravitacionales, que el observatorio LIGO detectó el pasado 17 de agosto, junto con una ráfaga de rayos gamma de corta duración detectada dos segundos después por el satélite Fermi. La noche siguiente, telescopios de todo el mundo apuntaban al lugar del espacio de donde provenían las señales y uno de ellos, el maravilloso Hubble, fue el primero en observar la kilonova en una galaxia llamada NGC 4993, a 130 millones de años luz de distancia.
Cenizas de una estrella
«Las exquisitas observaciones obtenidas en pocos días mostraron que estábamos observando un kilonova, un objeto cuya luz es alimentada por reacciones nucleares extremas. Esto nos dice que los elementos pesados, como el oro o el platino utilizados en joyería, son las cenizas forjadas a mil millones de grados en una estrella de neutrones que se fusiona», explica Joe Lyman, del Observatorio Europeo Austral (ESO), quien fue el primero el alertar a la comunidad científica de que tenía la imagen de algo increíble.
Como explica Samantha Oates, de la británica Universidad de Warwick, que también participó en el hallazgo, «este descubrimiento ha respondido a tres preguntas que han desconcertado a los astrónomos durante décadas: ¿qué sucede cuando se fusionan las estrellas de neutrones? ¿Qué causa los estallidos de rayos gamma de corta duración? ¿Dónde se forman los elementos pesados como el oro? En el plazo de una semana, los tres misterios fueron resueltos».
Las ballenas, los delfines y las marsopas hablan entre sí e incluso tienen dialectos por región, al igual que sucede en las sociedades humanas. Esta es una de las conclusiones del estudio desarrollado por un conglomerado de universidades internacionales: la Universidad de Manchester, la Universidad de British Columbia, The London School of Economics and Political Science (LSE) y la Universidad de Stanford, que relacionó la complejidad de la cultura y el comportamiento de estos cetáceos con el tamaño de sus cerebros.
Los investigadores acumularon un gran conjunto de datos acerca del tamaño del cerebro de los cetáceos y de sus comportamientos sociales. En total, recabaron información de 90 especies diferentes de delfines, ballenas y marsopas, descubriendo pruebas increíblemente abrumadoras de que los cetáceos tienen rasgos de comportamiento social y cooperativo sofisticados, similares a muchos que se encuentran en la cultura humana. Es la primera investigación de su tipo que logra demostrar que estas características sociales y culturales están relacionadas con el tamaño del cerebro y la expansión del cerebro, también conocida como encefalización.
Entre los rasgos similares al ser humano, los científicos han identificado los siguientes: -Relaciones complejas de alianza: trabajar juntos para beneficio mutuo. -Transferencia social de técnicas de caza: enseñar a cazar y usar herramientas -Caza cooperativa -Vocalizaciones complejas, incluidos dialectos grupales regionales para "hablar" entre sí -Mímica vocal y 'silbidos característicos' exclusivos, utilizando un reconomiento 'nominal' -Cooperación interespecífica con humanos y otras especies -Cuidado aloparental: cuidar a los pequeños que no son suyos -Juego social
"Como humanos, nuestra capacidad para interactuar y cultivar relaciones sociales nos ha permitido colonizar casi todos los ecosistemas y el medio ambiente del planeta. También conocemos a las ballenas y delfines. Tienen cerebros excepcionalmente grandes y anatómicamente sofisticados y, por lo tanto, han creado una cultura marina similar. Eso significa que la aparente coevolución de los cerebros, la estructura social y la riqueza conductual de los mamíferos marinos proporciona un paralelo único y sorprendente a los grandes cerebros e hiper-socialidad de los humanos y otros primates en la tierra. Desafortunadamente, nunca imitarán nuestras grandes metrópolis y tecnologías porque no evolucionaron con los pulgares oponibles", aclara Susanne Shult, coautora del trabajo que publica Nature Ecology & Evolution.
Los expertos utilizaron el conjunto de datos para probar la hipótesis del cerebro social y la hipótesis del cerebro cultural, teorías evolutivas desarrolladas originalmente para explicar los grandes cerebros en primates y mamíferos terrestres. Argumentan que los cerebros grandes son una respuesta evolutiva a entornos sociales complejos y ricos en información; sin embargo, esta es la primera vez que estas hipótesis se han aplicado a los mamíferos marinos "inteligentes" a una escala tan grande.
"Los cetáceos tienen muchos comportamientos sociales complejos que son similares a los humanos y otros primates. Sin embargo, tienen estructuras cerebrales diferentes de nosotros, lo que lleva a algunos investigadores a argumentar que las ballenas y los delfines no podrían lograr mayores habilidades cognitivas y sociales. Creo que nuestra investigación muestra que claramente no es así, sino que surge una nueva pregunta: ¿cómo pueden los patrones muy diversos de estructura cerebral en especies muy diferentes dar lugar a conductas cognitivas y sociales muy similares? ", se pregunta Kieran Fox, coautor del estudio.
Referencia: Kieran C. R. Fox et al, The social and cultural roots of whale and dolphin brains, Nature Ecology & Evolution (2017). DOI: 10.1038/s41559-017-0336-y
Confirmado: (469219) 2016 HO3 –esta farragosa sucesión de cifras forman su nombre completo– no es basura cósmica ni los restos de una aeronave o un OVNI observándonos desde el espacio. Como ya sospechaban los científicos, se trata de un asteroide, pero con una personalidad muy especial, porque puede considerarse el mejor ejemplo de cuasisatélite terrestre. Así se llaman a las rocas que orbitan al Sol y se convierten en compañeras de nuestro planeta durante algún tiempo. Existen otros cuatro cuerpos celestes de ese tipo, aunque menos estables: (164207) 2004 GU9, (277810) 2006 FV35, 2013 LX28, y 2014 OL339.
Descubierto el 27 de abril de 2016 por el Observatorio de Haleakala, en Hawái, 2016 HO3acaba de ser clasificado oficialmente como objeto próximo a la Tierra (NEO, según sus siglas en inglés) por el equipo de astrónomos dirigido por Vishnu Reddy, profesor asistente del Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona. Basándose en los datos recogidos por el Large Binocular Telescope, ubicado en Mount Graham, Arizona (uno de los telescopios más potentes del mundo), y el Discovery Channel Telescope, el equipo de Reddy sabe que es una roca de menos de 100 metros de diámetro, que rota una vez cada 28 minutos y que se encuentra a entre 38 y 100 veces la distancia de la Tierra a la Luna. Lo que ignoran los expertos es su lugar de procedencia.
“Debido a su pequeño tamaño, 2016 HO3 resulta difícil de estudiar, siempre que se encuentre cerca de nuestro planeta. Sí hemos podido comprobar que sus materiales son similares a los de los asteroides convencionales”, ha explicado Reddy. Porque sus periodos de rotación y la composición de su superficie lo emparentan claramente con otros pequeños NEO que pasan cerca de la Tierra todos los meses.
El baile de los hula hoops
La luz que refleja es también similar a los asteroides convencionales de esas características, por lo que no hay duda de que nos hallamos ante un objeto natural, y no ante chatarra espacial, como han anunciado los autores del estudio en el 49º encuentro anual de la Division for Planetary Sciences, celebrado en el estado norteamericano de Utah. Los astrónomos han basado sus conclusiones en observaciones exhaustivas a 2016 HO3 realizadas entre el 14 y el18 de abril de este año.
Para visualizar el movimiento del NEO, los investigadores sugieren que nos imaginemos que el Sol hace girar dos hula hoops: la Tierra y el 2016 HO3. Una leve desincronización crea la sensación de que el asteroide orbita a nuestro planeta, tal y como hace la Luna, pero en realidad no hay vinculación gravitacional entre ambos objetos espaciales.
Cuando fue detectado por primera vez el año pasado, los expertos de la NASA calcularon que el 2016 HO3 llevaba unos cien años en compañía de la Tierra y que lo seguiría haciendo durante varios siglos más, posiblemente tres. Esto lo convierte en un atractivo candidato para enviar una sonda –incluso con astronautas humanos– y recoger muestras de su superficie.
Se trata de un grupo sanguíneo muy particular. Te explicamos por qué es tan especial y cuántas personas poseen el grupo AB.
Todos los tipos de sangre contienen los mismos componentes básicos: glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas y plasma; sin embargo, en la superficie de las células rojas de la sangre aparecen unas proteínas, unos marcadores llamados antígenos que se agrupan en ocho tipos de sangre básicos: A, B, AB, y O, con sus correspondientes “positivo” o “negativo”. Entre ellos, el tipo de sangre AB es bastante único; de hecho, es el grupo sanguíneo más raro de todos los que existen.
“Heredamos nuestros grupos sanguíneos en los genes. El gen del grupo sanguíneo codifica una proteína que se expresa en la superficie de los glóbulos rojos y es lo que se detecta en el laboratorio. Así lo que se expresa en la superficie de la célula determina el tipo de sangre y si es compatible con la del paciente “, comenta Leslie Silberstein, de la Sociedad Americana de Hematología.
Gracias al patólogo alemán Karl Landsteiner (en el año 1900), que comenzó a mezclar sangre de diferentes personas, descubriendo que algunas mezclas eran compatibles y otras no, semarcó un gran hito en medicina al identificar y tipificar los distintos grupos sanguíneos, algo que le valió el Premio Nobel de Medicina y Fisiología en 1930.
Pero, ¿por qué es tan difícil encontrar a personas con este tipo de sangre?
Básicamente porque los glóbulos rojos de este grupo tienen los dos tipos de antígenos: A y B; peroel plasma no tiene ningún anticuerpo. En el grupo sanguíneo A encontramos el anticuerpo Anti-B; en el grupo sanguíneo B su plasma presenta anticuerpos Anti-A y en el grupo 0 los glóbulos rojos no tienen antígenos, pero el plasma tiene anticuerpos Anti-A y Anti-B. La salvedad del grupo AB se encuentra pues en que su plasma no posee ningún anticuerpo.
Porcentajes
Según la Escuela de Medicina de Stanford (EE.UU.) las proporciones entre la población general quedarían de la siguiente manera:
O-positivo: 37,4% O negativo: 6,6% A positivo: 35,7% A negativo: 6,3% B-positivo: 8,5% B-negativo: 1,5%AB-positivo: 3,4% AB-negativo: 0,6%
Auguraban que el hecho de que pudiéramos a partir de ahora ser capaces de detectar al menos dos tipos distintos de emisiones provenientes de una misma fuente nos permitiría conocer y estudiar fenómenos del universo en profundidad. Algunos ya detectados con anterioridad y quizás otros que hasta el momento solo se habían podido describir teóricamente. Pero, ¿a qué fenómenos se referían? ¿Qué es esperable que detecten a partir de ahora? Y ¿qué nos pueden enseñar acerca del cosmos?
Las señales que recibieron ambas instalaciones de LIGO, situados a ambos extremos de EE.UU, sobre uno de los brazos del detector del estado de Washington (Science/AAAS)
Hasta el momento, los dos instrumentos LIGO, ubicados en los Estados Unidos, y el europeo VIRGO, en la campiña italiana, han captado tres fusiones de agujeros negros y una fusión de dos estrellas de neutrones. Los tres instrumentos ahora se actualizarán para mejorar enormemente su sensibilidad y cuando vuelvan a entrar en funcionamiento durante la segunda mitad de 2018 permitirán realizar observaciones en hasta ocho veces más volumen de universo.
“Es muy relevante, porque los objetos cercanos en términos cósmicos se podrán ver con más sensibilidad y también podremos ver explosiones más lejanas como la de la fusión de dos estrellas de neutrones con más detalle”, explica a Big Vang José Antonio Font, investigador de la colaboración Virgo de la Universitat de València.
Púlsares, agujeros negros y estrellas de neutrones
“Los astrónomos estamos muy excitados, no solo por el descubrimiento del lunes pasado, sino por la idea de que esto es solo el principio. La época que se avecina es realmente fascinante, histórica, y la estamos viviendo”, afirma Enrique Gaztañaga, cosmólogo investigador del CSIC en el Institut de Ciències de l’Espai (IEEC-CSIC)
Pero, con la actualización de LIGO y de VIRGO, ¿qué se va a poder detectar? Según Font, para empezar, fuentes astrofísicas como binarias de agujeros negros o estrellas de neutrones que hasta ahora no se podían captar porque las ondas gravitacionales eran muy débiles o porque estaban muy lejos.
Recreación artística de los dos agujeros negros que generaron las ondas gravitacionales detectadas el cuatro de enero (LIGO/Caltech/MIT/Sonoma State (Aurore Simonnet))
También otras fuentes hasta ahora no detectadas de ondas gravitacionales, como por ejemplo un sistema binario formado por un agujero negro y una estrella de neutrones. “Este tipo de fuente es un sistema teórico, que por el momento electromagnéticamente no se ha podido observar. Esperamos que en las próximas campañas observacionales se pueda descubrir este sistema”, afirma este investigador de la colaboración Virgo.
Otro sistema importante que se podía observar son explosiones de supernovas que forman estrellas de neutrones. “Es una de las fuentes de ondas gravitacionales más interesantes. El problema es que la duración de la señal gravitacional es muy pequeña, porque el mecanismo –la explosión- es muy rápido, tan solo unos pocos segundos. Además, la energía que se libera en la supernova es más pequeña que en un sistema binario. Es, por tanto, más difícil de detectar, tiene que estar más cerca para poder verla con la sensibilidad de estos detectores”, afirma Font.
Cuando los instrumentos LIGO y VIRGO vuelvan a entrar en funcionamiento en 2018 con las mejoras implementadas, “seremos capaces de detectar supernovas más alejadas”. Estas explosiones son un fenómeno raro en la Vía Láctea, nuestra galaxia, donde se producen una o dos cada siglo. “Eso implica que o esperas más de 100 años para ver una o necesitas más sensibilidad para poder mirar más lejos en el universo y ver galaxias donde detectar supernovas de forma más frecuente”, afirma Font.
Imagen captada por el telescopio ALMA que muestra los restos de una supernova reciente en presencia de grandes cantidades de polvo cósmico (ESO)
Y eso no es todo. Otra de las fuentes que se podrían detectar el próximo año serían estrellas de neutrones en rotación. Estrellas aisladas, solitarias, no formando un sistema binario como en el anuncio del lunes, que giran, formando un pulsar.
Los pulsares fueron descubiertos en 1967 por la astrónoma Jocelyn Bell –aunque el mérito y el Nobel no se lo llevó ella, sino su jefe- y tienen una velocidad de rotación muy rápida. Lo interesante de este objeto astronómico es que si presenta una pequeña desviación en su rotación respecto a la simetría esférica, eso va a hacer que la rotación emita ondas gravitacionales continuas.
“Las que podemos detectar ahora duran muy poquito. Proceden de emisiones muy potentes pero se terminan. En cambio, las asociadas a los púlsares siempre están ahí. En la Vía Láctea se conocen muchos. Si somos capaces de calcular esas ondas gravitacionales continuas de los púlsares, podríamos detectarlas todo el tiempo con nuestros instrumentos. Si ahora no lo hacemos es por un problema técnico: la amplitud de estas ondas es mucho más pequeña que la de las ondas procedentes de colisiones binarias”, arguye Font.
Recreación artística de un pulsar (NRAO/AUI/NSF)
Para poder esas ondas continuas hay que observar la fuente que las emite durante mucho tiempo y también analizar datos almacenados. “Ahora estamos estudiando los datos de las primeras campañas para ver si podemos detectar esas fuentes de ondas continuas. Requiere un tratamiento numérico de meses”, añade este investigador.
Qué vamos a poder aprender de estas detecciones
Estrellas de bosones
Conocer en profundidad las estrellas de neutrones permite entender el comportamiento de la materia en condiciones de densidad extrema. Las estrellas de neutrones son muy compactas y pequeñas, de 20 k de diámetro, con la masa del sol. Analizando las ondas gravitacionales podremos saber de qué están hechas, cómo de comporta la materia a esas densidades, cuál es la termodinámica de esos objetos. “Son preguntas de la física fundamental que llevamos muchos años intentando responder. Tenemos muchos modelos de ecuaciones de estado que describen la materia densa, pero no sabemos cuál es la correcta”, indica Font.
Existen otras formas de materia. Además de los protones y los neutrones, existen partículas como los bosones, que se sabe que existen en la naturaleza, que pueden condensarse y que “podrían formar estrellas, estrellas de bosones”. Por el momento, son una hipótesis teórica pero podríamos detectarlas. “Si detectamos ondas gravitacionales que no se corresponden a las de neutrones, podríamos pensar que en el universo hay objetos más exóticos, como estrellas de bosones o de quarks”, dice Font.
simulación de la explosión de una estrella de neutrones (Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian)
Para Juan García-Bellido, investigador del Instituto de Física Teórica, “además de hacer cosmología, se va a poder conocer la naturaleza de la materia densa en estrellas como las estrellas de neutrones. Cuando se produce una explosión de una supernova deja atrás un remanente, una estrella de neutrones. Sabemos que son un montón de neutrones formando una bola muy densa. Lo que desconocemos es si en su interior hay otros componentes, por ejemplo quarks o caones más pesados. Que podrían formar en el interior un núcleo más duro y que la parte exterior fuera de neutrones. La emisión de ondas gravitacionales contiene información de cómo se comporta la materia en el interior estrella de neutrones. Eso no se podía ver con luz, porque simplemente veíamos la corteza de la estrella, lo que hay en las capas más exteriores, los neutrones. Al ver con ondas gravitacionales podemos intentar entender el interior de las estrellas de neutrones. Y eso permitirá responder preguntas fundamentales de todo físico: cómo se comporta la materia en condiciones muy lejanas a las que podemos experimentar en el laboratorio.
La expansión del universo
A nivel cosmológico, conformo los científicos sean capaces de detectar ondas gravitacionales de fuentes más alejadas, podrán precisar el ritmo de expansión del universo. Enrique Gaztañaga, cosmólogo del ICE (IEEC-CSIC) explica a Big Vang .
“Ahora por primera vez se ha podido medir el ritmo de expansión del universo con un único evento, la fusión de dos estrellas de supernova. Esta explosión ha ocurrido muy cerca, eso tiene la ventaja que permite medir bien el ritmo pero no la aceleración, porque para eso necesitas comparar una medida del ritmo de expansión cercana y otra lejana Si logramos detectar explosiones de este tipo muy alejadas podremos medir con mayor precisión la expansión y resolver de un plumazo cosas que nos está costando mucho encontrar”, afirma este investigador.
“En un futuro próximo de 10 años, cuantos más eventos de estos detectemos, podremos determinar el ritmo de expansión universo mejor. Podremos empezar a hacer cosmología, saber cómo se expande el universo, si el ritmo acelerado es constante o no, resolver el problema de entender la energía oscura”, asegura García-Bellido.
Las nuevas detecciones podrán desvelar los misterios de la energía y la materia oscuras, cuál es su origen, cuáles son los lugares del universo en los que está concentrada esa materia. También arrojarán luz sobre los agujeros negros. Una de las sorpresas proporcionadas por las detecciones hasta el momento es que los agujeros negros descubiertos tienen masas que no se esperaban. “Ahora tenemos un montón de teorías que lo explican, pero como estos objetos son una novedad no acabamos de entender muy bien dónde están y, al no haber señal óptica, no sabemos en qué galaxia están”, reconoce Gaztañaga. Las nuevas detecciones podrían permitir estudiarlos en profundidad.
Imagen facilitada por la Agencia Espacial Europea (ESA) el 28 de septiembre de 2017, y captada con el telescopio Espacial Hubble de la NASA y la ESA, que muestra la galaxia NGC 4490. (Esa/hubble & Nasa / EFE)
“Los modelos de agujeros negros colisionando y rotando a la vez son complicados, hay muchas incertidumbres y una gran riqueza de cosas que estudiar. Por ejemplo, se espera que haya un retroceso en estas colisiones, como cuando disparas un arma. Creemos que liberan tanta energía en la colisión que retroceden y ese retroceso se puede medir. Si ocurriera uno de millones de masas solares en el centro galáctico, esto tendría un impacto muy importante en la formación de estrellas y galaxias”, considera Gaztañaga.
“Una de las cosas más espectaculares que ha abierto LIGO es la posibilidad de conocer la naturaleza de la materia oscura. Podría ocurrir que esa materia oscura fueran agujeros negros, del origen del universo, primordiales. Y si eso así, entonces LIGO pronto será capaz de encontrar algunos eventos entre agujeros negros, algunos con masa comparables al de estas estrellas de neutrones o incluso menor, esto sería un hito, descomunal de la física. Querría decir que los agujero negros estaban ahí antes que las estrellas. Y eso nos cambiaría nuestra forma de entender evolución universo”,concluye García-Bellido.
El físico Richard Steiner con la balanza de Watt, en una foto de archivo.
La mayor revisión del Sistema Internacional de Unidades (SI) desde su instauración en 1960 se está llevando a cabo. La Conferencia General sobre Pesos y Medidas (CGPM), que supervisa el SI, redefinirá en noviembre de 2018 cuatro unidades científicas básicas: el amperio, el kilogramo, el kelvin y el mol. Los cambios entrarán en vigencia en mayo de 2019.
Las redefiniciones de estas unidades se basarán en relaciones con constantes fundamentales, en lugar de constantes abstractas o definiciones arbitrarias, como sucede en la actualidad. Esto permitirá a los científicos que trabajan con el más alto nivel de precisión hacerlo de múltiples maneras, en cualquier lugar o momento y en cualquier escala. Además, estos cambios no afectarán a las escalas convencionales.
Nuevas unidades redefinidas por experimentos
Bajo este nuevo sistema SI, los investigadores podrán usar varios experimentos para relacionar constantes con cada una de las unidades de medida.
El amperio (unidad de corriente eléctrica), que actualmente se define por un experimento imaginario que genera una fuerza entre dos cables infinitos, podrá redefinirse con una bomba de electrones. Con esta técnica, al atrapar electrones individuales cuando viajan rápidamente a través de un conductor, la bomba puede generar una corriente medible contando electrones individuales.
Con termometría acústica se redefinirá el kelvin (unidad de temperatura), que actualmente se relaciona con la temperatura y presión a la que coexisten agua, hielo y vapor de agua en equilibrio (proceso conocido como el punto triple del agua). La técnica consiste en que la velocidad del sonido en una esfera llena de gas (que es proporcional a la velocidad promedio de los átomos en ella) se puede determinar a una temperatura fija, analizando la frecuencia de las ondas sonoras que resuenan dentro y midiendo el volumen de la esfera.
El mol (unidad de sustancia) se redefinirá con un dispositivo que los científicos denominan la constante de Avogadro, un instrumento que determinaría la cantidad precisa de átomos que hay en una esfera perfecta de silicio puro-28. Los investigadores hacen esto usando láseres para medir la longitud de una unidad de la red cristalina de la esfera y su diámetro medio
