Turismo aeroespacial español

En estos días están saliendo en los medios de comunicación noticias sobre vuelos de multimillonarios que han creado empresas para volar al espacio. Richard Bransonon con su Virgin Galactic, Jeff Bezos con su Blue Origins o Elon Musk con su SpaceX.

En primer lugar veamos qué es volar al espacio.

Se considera en principio que volar al espacio es salir de la atmósfera. Para ello hay que llegar a la línea Karman que se encuentra a 100 km de altura sobre la superficie. Se entiende que a esa altura hemos dejado por debajo el 99’9% de la atmósfera, el aire es tan tenue que las naves no se pueden sustentar con el empuje de las alas. Allí  solo llegan los cohetes impulsados por el principio de acción y reacción por lo que las naves solo se pueden mantener a esa altura llegando a la velocidad orbital. Por eso, por debajo de esa línea los vuelos se llaman suborbitales. Además, puesto que no hay aire no se produce la dispersión de la luz que hace que el cielo (la atmósfera) se vea azul, por lo que se vuelve negro y permite una mejor visión de las estrellas.

La razón del turismo espacial, que es el objetivo de las compañías de Bezos y Branson, es que algunas personas (las que se lo puedan permitir ya que los vuelos son muy caros) puedan disfrutar de esa visión de la Tierra y del cielo y sentir la ingravidez. 

La ingravidez es una sensación, no es real. El valor de g en la superficie es de 9,8 m/s², a 100 km de altura es 9,5 m/s² y a 400 km, donde se encuentra la ISS (estación espacial internacional), es de 8,7 m/s². Luego sigue habiendo gravedad, por lo que en realidad el efecto se consigue cuando entramos en caída libre.

Si nosotros y la nave que nos transporta caemos a la vez no sentimos ninguna fuerza de interacción entre nosotros y ella, por lo que no sentimos la gravedad. Cuando una nave entra en orbita está cayendo hacia la superficie pero, además caer verticalmente, horizontalmente lleva una velocidad tan grande que hace que describamos en nuestra caída hacia la Tierra una línea que la rodea, de modo que al final volvemos al punto de partida. Describimos una circunferencia y es gracias a la velocidad horizontal que llamamos velocidad orbital. Es como si lanzáramos una piedra con una velocidad tan grande que la línea que describa en su caída sea una circunferencia, rodeando la Tierra y golpeándonos al final en la espalda (teniendo en cuenta la enorme velocidad, si nos llegara a golpear, nos mataría).

La otra forma de conseguir la ingravidez es subir a un lugar muy alejado de la superficie y dejarnos caer literalmente sobre ella. Durante unos minutos estaremos en caída libre nosotros y la nave y disfrutaremos de la sensación de ingravidez. Depende de la altura desde la que caigamos el que tengamos mas o menos minutos de ingravidez. Esta última, es la forma en la que lo consiguen las naves de Branson y Bezos. No llegan a estar en órbita.

El objetivo de la compañía de Elon Mask  (modelo de negocio como se dice ahora) es diferente. No persigue el turismo espacial. Pretende vender sus servicios a las agencias espaciales para, mediante sus cohetes y naves, llevar hombres y carga (satélites) al espacio (con vuelos orbitales), pero a un precio inferior a lo que lo hacen las propias agencias espaciales. Puede que también lleven algún turista, pero no es su objetivo fundamental. El sueño ultimo de Elon Musk es crear una estación permanente en Marte. Es decir, pretende abaratar los costes de forma que se pueda impulsar la exploración espacial. Por el momento está llevando astronautas a la ISS. Veremos lo lejos que llega.

Pero por ultimo, y aun así no menos importante, tenemos una empresa española que también tiene como objetivo el turismo espacial mediante vuelos suborbitales.

Pero lo curioso es que lo hace de forma menos peligrosa y mas sostenible: mediante globos aerostáticos.

La empresa se llama Zero 2 Infinity Space. 

De lo que trata es de llevar una cápsula mediante un globo de helio hasta los 36 km de altura. A esa altura el cielo es negro, se ven las estrellas, la Tierra desde arriba y su curvatura. No hace falta subir mas arriba para ello. Lo que no se va  a sentir es la ingravidez. Pero a cambio el precio a pagar puede ser 20 veces inferior al de las otras compañías y la duración del vuelo puede ser mucho mayor, pues en las otras compañías tanto las vistas como la ingravidez solo duran unos pocos minutos. Con un globo podemos permanecer horas a esa altura.

Os dejo dos enlaces, uno a la página de la compañía y otro a un video de RTVE sobre ella.

https://www.zero2infinity.space/

https://www.rtve.es/noticias/20180124/viajes-globo-estratosfera-tecnologia-espanola/1665820.shtml

Buenas noticias sobre la inmunidad frente a la COVID-19

Aunque este no sea un blog en el que se trate de temas de Salud, Biología o Medicina ya que debido a  mi escasa formación en esos ámbitos, mis comentarios serían muy breves, no me resisto a exponeros algunas noticias que circulan sobre la pandemia, siempre que sean de fuentes solventes, ya que pretendo combatir en la medida de lo posible las falsas informaciones que circulan por la red aun mas deprisa de lo que lo hace el virus entre nosotros.

Por ello os presento este video que he encontrado en la pagina de la BBC ciencia y que editado por Inma Gil Rosendo nos explica con claridad como funciona nuestro sistema inmunológico. La información está basada en la publicación que el catedrático de inmunología de la Universidad de Granada Ignacio Molina Pineda hace en “The Conversation” publicación cuyos artículos están tratados únicamente por especialistas.

En resumen, los anticuerpos se mantienen en pacientes que pasaron la enfermedad grave 8 meses después y también mantienen unos niveles altos de linfocitos B, células que fabrican los anticuerpos. En los que pasaron una forma leve de la enfermedad se encontraron niveles altos de linfocitos T, células que se encargan de eliminar las células infectadas. Por último, la disminución de los niveles de anticuerpos es mas rápida al principio pero luego disminuyen mas lentamente manteniendo unos niveles aceptables.

Todo ello son buenas noticias en relación con la inmunidad a medio plazo al menos (no ha pasado suficiente tiempo para saber que ocurre a largo plazo) contra la COVID-19.

Os dejo el enlace al video:

Inundaciones y cambio climático

Con cierta frecuencia escuchamos que tal o cual evento atmosférico se relaciona con el cambio climático. Por ejemplo las recientes inundaciones en Alemania y Bélgica.

Algunas aclaraciones o consideraciones sobre ello.

La meteorología, que pronostica los fenómenos atmosféricos a corto plazo o la climatología que pretende describirlos a plazos mucho mas largos, trata de describir fenómenos complejos en los que intervienes numerosas variables. Para ello utilizan los ordenadores mas potentes de los que se dispone en la actualidad y aun así sus predicciones no aciertan al 100%. O mejor dicho, disminuye el porcentaje de acierto a medida que aumenta el periodo de tiempo del que tratan.

La que siempre hemos conocido como “gota fría” que en la actualidad se denomina DANA (depresión aislada en niveles altos) se suele producir cuando cuando una masa de aire frio que proviene de una corriente en chorro polar, choca con otra de aire caliente y húmedo. Se suele dar en otoño y cerca del Mediterráneo. Pero a veces también en verano en el centro de Europa. Es decir, es un fenómeno conocido. Lo que ha sorprendido en este caso es la intensidad.

Pero es precisamente la intensidad de los fenómenos atmosféricos lo que se puede achacar al cambio climático ya que una mayor temperatura de la masa de aire cálido hace que contenga mayor humedad (la cantidad de agua que puede contener el aire aumenta con la temperatura, eso es lo que mide la humedad relativa del aire) y por tanto el fenómeno dará lugar a lluvias mas intensas.

Un fenómeno concreto no se puede relacionar directamente con el cambio climático, al menos no como causa y efecto, ya que como hemos dicho el clima trata de los fenómenos a largo plazo o dicho de otra forma de la acumulación de los fenómenos en un largo periodo de tiempo. Pero si se pueden relacionar la frecuencia y la intensidad de los mismos. Y ambas parece que están aumentando.

Por último, el calentamiento global que todo indica que se debe a la mano del hombre, no acabará con la vida en la Tierra, aunque sea un cambio mucho mas rápido que los que se han producido hasta ahora. Lo que si puede acabar es con muchas especies que no logren adaptarse y, entre ellas, nosotros mismos. Quizá no totalmente pero si con nuestra civilización si no somos capaces de tomar las medidas adecuadas a tiempo.

El campo magnético se debilita

Quizá a estas alturas todo el mundo sabe que la Tierra tiene un campo magnético. Eso ha permitido a los navegantes desde hace siglos conocer su rumbo y su situación debido al invento de la brújula, una pequeña aguja imantada que se alineaba con el campo magnético terrestre.

Quizá también todo el mundo sabe que ese campo magnético está producido por el giro del núcleo metálico externo de la tierra. Hay que señalar que los campos magnéticos se producen por cargas en movimiento, es decir, por corrientes eléctricas. Debido a que es el giro de un fluido no es muy constante, presenta continuas alteraciones. En situación normal el campo magnético tendría un polo Norte y polo Sur, como todos los imanes. Pero debido a esas alteraciones se producen desplazamientos de los polos e incluso inversiones ya comprobadas a lo largo de la historia de la Tierra.

Incluso se producen otras anomalías como la conocida como la anomalía del Atlántico Sur, capaz de alterar el funcionamiento de naves de todo tipo. Incluso la Estación Espacial Internacional ha tenido que apagar alguno de sus instrumentos cuando pasa por esa zona de la Tierra.

En estos momentos el polo Norte magnético se encuentra sobre algún lugar del Norte de Canadá, pero como vemos en la imagen se desplazaMagnetic_North_Pole_Positions_2015.svg continuamente.

Al mismo tiempo se ha venido midiendo el valor del mismo y se ha comprobado que se ha debilitado un 9% en los últimos dos siglos.

La utilidad del campo magnético no es solo la navegación, sino que es una de la razones fundamentales de la existencia de vida en la Tierra.

El campo magnético nos protege del viento solar, radiaciones emitidas por el Sol y que está formado por innumerables partículas muy energéticas y por tanto peligrosas para la vida y que, además, tienen carga eléctrica.

De la misma forma que las cargas eléctricas en movimiento crean campos magnéticos, éstos, a su vez, actúan sobre las cargas en movimiento y, en consecuencia, el campo magnético terrestre es capaz de desviar esas cargas e impedir que lleguen a la superficie terrestre. Al desviarlas, hace que entren por los polos originado las auroras boreales o australes según el polo por el que hayan entrado al interactuar con la ionosfera, una de las capas de nuestra atmósfera y que como su propio nombre indica contiene iones, cargas eléctricas. Luego atraviesan la Tierra y escapan al espacio por el polo contrario.

Creo que de esta forma queda clara la importancia del campo magnético terrestre, por lo que si desapareciera, quedaríamos desprotegidos ante el viento solar. La otra capa que nos protege es la de ozono que lo hace frente a las radiaciones ultravioleta. La combinación de ambos, campo magnético y capa de ozono, es la que nos permite vivir en la superficie de este planeta.

Por ejemplo, tanto la Luna como Marte, no tienen campo magnético, al menos no con la intensidad del terrestre y, por supuesto, tampoco capa de ozono, por lo que si en un futuro se pensara en bases humanas en ambos astros, tendrían que estar en el subsuelo donde los astronautas estuvieran protegidos de las radiaciones UV y del viento solar.

Os dejo los enlaces a dos artículos recientes que tratan de este tema y que nos trasladan su preocupación por la estabilidad de nuestro campo magnético y sus posibles consecuencias.

https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/campo-magnetico-terrestre-se-esta-debilitando-gradualmente_15557

https://elpais.com/ciencia/2021-02-20/todo-cambio-cuando-el-polo-norte-se-fue-al-sur.html

Volvemos a Marte

En los últimos días hemos visto como tres naves no tripuladas de tres países diferentes, han llegado a Marte. Parece que las agencias espaciales han apostado por el planeta rojo.

Los Emiratos Árabes han enviado su primera nave, por supuesto, no fabricada directamente por ellos pero si financiada. Es una prueba de que este planeta se ha convertido en el objetivo de la carrera espacial.

La nave de Emiratos solo orbitará alrededor de Marte y estudiará su atmósfera.

También China ha enviado su nave. Esta, sí ha aterrizado (amartizado) y lleva un vehículo rover de exploración. Pero dado el secretismo de los chinos, solo sabemos que ha llegado, pero no conocemos detalles sobre su misión, aunque supongo que lo iremos sabiendo a medida que nos lo cuenten a cuenta gotas.

En cambio la NASA lo ha retransmitido en directo. En parte porque necesita hacer publicidad para intentar aumentar su presupuesto. Pero de ello nos beneficiamos todos. De esta forma podemos tener imágenes en directo de la superficie marciana.

La NASA ya ha enviado cinco misiones con vehículos rover de exploración: Pathfinder, Spirit, Opportunity, Curiosity y ahora Perseverance. La Mars Pathfinder llego en 1997 y el vehículo rover era del tamaño de un microondas. La misión duró solo 1 año. Las dos siguientes casi simultáneas aterrizaron en Marte en enero de 2004. La Spirit estuvo funcionando hasta 2010. La Opportunity hasta 2018. Ambas funcionaban gracias a la energía que las suministraban sus paneles solares. Estos paneles debido al polvo de Marte pierden efectividad y acaban dejando a las naves sin energía. Aun así funcionaron mucho mas tiempo del esperado.

Para evitar los problemas con los paneles fotovoltaicos, tanto la Curiosity como la Perseverance llevan una batería nuclear. La Mars Curiosity todavia está funcionando e investigando en Marte.

Otra diferencia es la forma de llegar a la superficie de Marte. Uno de los grades problemas es como frenar al llegar al planeta. No han sido pocas las naves que se han estrellado contra el suelo. La razón es que se desplazan por el espacio a mas de 20000 km/h y tienen que eliminar toda esa energía cinética para posarse suavemente sobre la superficie. En todas las misiones, los primeros pasos son los mismos. Primero con su escudo protector disminuyen casi un 90% de la energía por su fricción con la atmósfera de Marte que es 100 veces mas ligera que la nuestra. Después despliegan enormes paracaídas que reducen la velocidad de la nave a pocos metros por segundo. El último paso, en las tres primeras naves, consistía en que iban envueltas en una especie de airbags con lo que caían y rebotaban en la superficie de Marte hasta que se paraban. Las dos últimas, sobre todo debido a que el tamaño y peso de los rover ha ido aumentando (este ultimo son casi 1000 kg), han utilizado otro método, con cohetes retropropulsores se quedan parados a pocos metros del suelo y descuelgan con suavidad el rover en la superficie del planeta.

El objetivo de las dos ultimas misiones es encontrar vida, aunque sea fósil, en la superficie de Marte. Por ello esta última, se ha posado en el fondo de un cráter que se supone que en épocas lejanas (hace unos 3000 millones de años) pudo ser un lago de agua. 

Además de múltiples cámaras en alta definición e incluso micrófonos, lleva un pequeño dron (helicóptero) este si, alimentado con paneles solares, capaz de volar a unos cientos de metros alrededor del rover de forma que pueda ir explorando previamente el terreno que después va a recorrer el vehículo terrestre.

Otra de las diferencias es que las muestras que obtenga al taladrar el suelo marciano puede analizarlas con su laboratorio mucho mas completo que el anterior, y además guardarlas para que una misión posterior pueda reenviarlas mediante un pequeño cohete de vuelta a la Tierra.

Otra de las características de esta misiones es que debido a la distancia de Marte a la Tierra (desde unos 50 millones de km a unos 400 millones de km) la señal de comunicación con la nave tarda varios minutos en llegar, por lo que no se puede conducir el rover por control remoto de forma instantánea. Por ello se programan con antelación sus movimientos que se envían en forma de líneas de programa y que después el rover ejecuta. Posteriormente nos envía los resultados de la exploración y se vuelven a enviar nuevas instrucciones para el día siguiente.

Os dejo los enlaces para que podáis profundizar un poco mas.

El primero de ellos es una animación de la NASA que parece totalmente real pero no lo es. Pero el segundo es el video grabado por las cámaras de la propia nave durante el descenso. ¡Lo nunca visto!

Animación:

https://mars.nasa.gov/mars2020/multimedia/videos/?v=458

Video real del descenso a la superficie de Marte:

https://mars.nasa.gov/mars2020/multimedia/videos/?v=461

Noticias

https://elpais.com/ciencia/2021-02-18/perseverance-aterriza-con-exito-la-mayor-mision-a-marte-de-la-historia.html

https://www.elperiodico.com/es/sociedad/20210217/distancia-marte-tierra-planeta-rojo-11526432

Sitio oficial de la NASA (Perseverance y Curiosity)

https://mars.nasa.gov/mars2020/

https://mars.nasa.gov/msl/home/

 

Video de Marte

Navegando por Youtube me encontré con estos videos de Marte elaborados  a partir de las imágenes que los robots Spirit, Opportunity y Curiosity han ido enviando a la Tierra.

En este momento el único que sobrevive de los tres es el Curiosity. La transmisión tiene una cierta dificultad pues si lo hace directamente el robot la velocidad es de solo  32 kb/s. Mientras que si lo hace a través de los satélites que están orbitando Marte como el Mars Reconnaissance Orbiter  la velocidad sube a 2 Megabits por segundo y con el Mars Odyssey, la tasa de transferencia está entre 128 kilobits y 256 kilobits bits por segundo.

Por lo tanto es necesario transmitir los datos al satélite para que luego este los reenvíe a la Tierra a 2Mb/s. Pero este enlace debido al giro del satélite solo esta disponible 8 min cada día marciano (24h y 39 min, es decir, muy parecido al de la Tierra).

Además, debido a la distancia, los datos tardan en llegar 14 minutos a la Tierra.

En resumen, aunque las cámaras son de alta definición, es difícil transmitir en directo desde Marte.

Por ello el video se ha montado a partir de imágenes en definición 4K. Es decir, no es un vídeo real sino una sucesión de imágenes montadas en forma de video.

Pero de cualquier forma la impresión que se obtiene es muy real. Un video de la superficie de otro mundo como estuviéramos allí. Muy conseguido.

El canal de Youtube es Elderfox documentaries.

Os dejo los enlaces:

Otra vez las ondas gravitacionales

Ya en la entrada de febrero de 2016 “Una gran noticia” hablábamos del hallazgo de las ondas predichas por Einstein en su teoría de la Relatividad General.

Las ondas gravitacionales son vibraciones en el espacio-tiempo producidas por cataclismos gravitatorios.

El ejemplo que se pone siempre y es muy visual es lo que ocurre al tirar una piedra al estanque. La piedra aparta al caer sobre la superficie del agua alguna de las partículas de la misma con las que impacta. Al haber una fuerza en la superficie que une a todas las moléculas (tensión superficial), las “obliga” a volver a su posición inicial y comienzan a vibrar. Esta vibración que lleva asociada una energía, se la van transmitiendo cada molécula a la que tiene a su lado ya que como hemos dicho existe una fuerza que las une. El resultado es una onda, una ola.

Lo mismo que en la superficie del agua sucede en el espacio-tiempo, pero para que la onda se note solo se puede producir con el choque de masas enormes.

En este caso han sido dos agujeros negros de masas varias decenas de veces la masa del Sol.

Se detectan con láseres que van y vuelven después de reflejarse a varios kilómetros de distancia. La onda gravitacional hace que el espacio-tiempo arrastre al láser y se mueva (vibre) de la posición donde inicialmente debería volver después de reflejado.

Hay dos detectores, uno el LIGO en EEUU, del que ya hablamos en la entrada de Febrero de 2016 y otro europeo el VIRGO en Italia.

El tratamiento de los datos no es sencillo. En realidad la onda nos llegó el 21 de mayo de 2019, pero hasta ahora no se ha terminado de confirmar con el estudio de los datos en los dos detectores mencionados.

Las ondas se transmiten a la velocidad de la luz y el lugar de la colisión de los dos agujeros esta tan distante de nosotros que ha tardado en llegar 7000 millones de años. Luego se produjo 2500 millones de años antes de que se formara el sistema solar y la Tierra con él.

Los científicos están de acuerdo en todo lo dicho hasta aquí. Lo que no queda claro es el origen de los dos agujeros negros que chocaron. Pues lo corriente es que los agujeros negros sean o del tamaño de una estrella pues se origina al morir la misma o supermasivos (varios miles de masas solares) que se encuentran en el centro de las galaxias (se piensa que casi todas tienen uno).

Esta parte de la polémica ya se la dejaremos a ellos que supongo que en el futuro y con la detección de mas ondas nos lo irán aclarando. Así es como avanza la ciencia, nuevos datos implican nuevas explicaciones y nuevas visiones del universo.

Para mas información
https://elpais.com/ciencia/2020-09-02/los-cientificos-captan-una-enorme-onda-gravitacional-que-no-deberia-existir.html

https://www.investigacionyciencia.es/noticias/la-mayor-colisin-de-agujeros-negros-observada-hasta-la-fecha-19009

https://www.europapress.es/ciencia/astronomia/noticia-insolita-fusion-jerarquica-agujeros-negros-20200903110643.html

Para gente abierta de mente (abstenerse los que no lo sean)

Por muchos años que pasen, no deja de sorprenderme la ligereza con la que algunos juzgan y desprecian el trabajo de los demás.
Sobre todo en educación, terreno en el que, como en cualquier otro, faltaría mas, cualquiera puede opinar, pero no juzgar y sentenciar, ya que para eso conviene tener algún conocimiento del asunto en cuestión.
Nunca he visto que un paciente se permita hacer alguna indicación al doctor que le va a operar, sin embargo en educación todo el mundo se permite no solo criticar (de momento hay libertad de expresión), si no ademas dirigir y, como ya he dicho, juzgar a los profesionales de este campo.
A veces se utiliza la vieja táctica de empezar diciendo que se reconoce tu labor para, a renglón seguido, despreciarla diciéndote luego como deberías hacer tu trabajo.
En este confinamiento no he dejado de oír alabanzas a como el profesorado se ha incorporado a la enseñanza a distancia de golpe y sin medios.
Cada uno lo hemos hecho según nuestro leal saber y entender y además de forma totalmente voluntaria, sin que nadie nos obligue.

Pues bien, en lugar de agradecer la buena disposición se da por obligado lo que fué voluntario y se califica de insuficiente e inútil.

Para estas personas solo hay un tipo de enseñanza a distancia válida que son las clases online, es decir, reproducir en la red la enseñanza presencial.
Yo no la desprecio, creo que es útil en muchas ocasiones. Incluso muchos compañeros la están impartiendo y dicen que les va bien. Aunque algunos alumnos tienen dificultad para conectarse en el momento de la clase ya que tienen que compartir conexión con hermanos o padres en teletrabajo. Pero además creo que cada profesor debe decidir como quiere llevar a cabo este tipo de enseñanza teniendo en cuenta su materia, su experiencia (en mi caso 40 años) y desde la libertad que le otorga la legislación vigente.

Para ellos, principios como la uniformidad deben prevalecer a la diversidad que, según me había parecido entender, era enriquecedora.
En fin, parece que estas personas solo entienden como válido su concepto de enseñanza, excluyendo los demás.


Este blog, y sobre todo su página de “apuntes” ha sido un intento voluntario y altruista de este profesor por facilitar el aprendizaje autónomo de los alumnos.
Puesto que parece que no es apreciado por algunos miembros de esta comunidad educativa, creo que es mejor suspenderlo, al menos hasta ver si esa opinión es mayoritaria, ya que en ese caso no valdría la pena seguir dedicándole tiempo y esfuerzo.
Por tanto de momento quedarán desactivados los enlaces de la página “apuntes” salvo los que indican los últimos trabajos a realizar.

Siento las molestias

Luis Núñez

Doctor en ciencias.
Catedrático de Física y Química

El bosón de Higgs y el modelo estándar

El diario El País tiene una sección titulada “Nosotras respondemos”, en la que científicas de reconocida solvencia contestan a las preguntas sobre diversas cuestiones relacionadas con las ciencias que les envían los lectores.

En una de las últimas, en un artículo denominado “¿Cómo transfiere masa el bosón de Higgs al fermión?”, la Dra. María Moreno Llácer, investigadora del Instituto de Física Corpuscular (centro mixto del CSIC y la Universidad de Valencia) que actualmente trabaja en el experimento ATLAS del CERN, nos explica en qué consiste el campo de Higgs, del que el bosón del mismo nombre es la partícula transportadora.

Para poder entenderlo debemos explicar antes qué son partículas elementales y en qué consiste el modelo estándar de partículas que clasifica las que hasta el momento consideramos partículas elementales. Es decir, aquellas partículas que no se pueden dividir más.

Toda la materia que vemos está formada por las tres partículas estables que todos conocemos: protones, neutrones y electrones. Sin embargo, de los tres solo los electrones son elementales, ya que, tanto neutrones como protones, están a su vez formados por la combinación de otras tres partículas elementales, los quarks.

El modelo estándar clasifica a las partículas elementales en dos grupos: fermiones y bosones. Los fermiones son partículas que tienen un valor del spin (giro de la partícula sobre si misma) igual a ½. Los bosones tienen un spin entero.

Modelo_standard_particulas_subatómicas

El spin es la propiedad de la partícula por la que el momento angular de la misma (giro) adopta valores fijos, predeterminados.

Los fermiones son las partículas que constituyen la materia y los bosones son los mediadores de las fuerzas.

Eso quiere decir que los bosones son las partículas encargadas de transmitir los campos de fuerzas, o dicho de otra manera, son los responsables de que los fermiones ejerzan y sufran fuerzas entre ellos.

Son bosones: Los fotones que transmiten la fuerza electromagnética, los bosones W y Z responsables de la interacción nuclear débil y los gluones de la interacción nuclear fuerte.

A su vez, los fermiones se dividen en dos tipos: leptones y quarks. De los leptones, el más conocido es el electrón. Pero también tenemos el Muón (m) y la partícula Tau (t) y, además, los tres neutrinos correspondientes a cada una de las anteriores.

Los quarks son seis, agrupados en tres parejas: arriba y abajo (up y down), encanto y extraño (charm y strange) y superior e inferior (top y bottom). La cuestión es que cada pareja presenta valores opuestos de un determinado número cuántico o propiedad. La combinación de tres de ellos genera un neutrón (un quark up y dos down) o un protón (dos quarks up y uno down).

El fotón es el responsable de la interacción electromagnética, interacción que nos dice qué carga eléctrica tienen los fermiones, ya que según sea esa carga así será su interacción.

De la misma forma, el bosón de Higgs es el mediador del campo de Higgs. Las particulas van adquiriendo la masa a través de la interacción en el campo de Higgs o, dicho de otra forma, es este campo es el que nos dice qué masa tienen los fermiones. Esto se debe a que, según sea su masa, así será su interacción, que se produce mediante el intercambio de energía entre estos fermiones y el campo de Higgs.

En resumen, el bosón de Higgs es el responsable de la interacción que dota de masa a los fermiones, partículas que forman la materia que vemos.

Efectivamente, no es fácil de entender, pero el hecho es que su existencia estaba predicha teóricamente desde 1964, aunque no se detectó experimentalmente hasta 2012 en los experimentos ATLAS y CMS en el Colisionador de Hadrones del CERN. Por ello, se concedió a Peter Higgs, junto a François Englert, el Premio Nobel de Física el 8 de octubre de 2013.

Os dejo el enlace del artículo de El País que os mencionaba al principio:

https://elpais.com/elpais/2020/02/11/ciencia/1581443372_576855.html

Betelgeuse pierde brillo

Una de las estrellas mas brillantes del cielo es Betelgeuse.

Es una supergigante roja. Si la colocáramos en el centro de nuestro sistema solar habría engullido a todos los planetas interiores, incluida a la Tierra e incluso a Marte y estaría cerca de Jupiter.

Está situada en la constelación de Orión, una de las mas grandes que hay en el cielo y que en esta época se puede ver claramente poco después de anochecer mirando hacia el Este. Se distingue bastante bien pues en el cinturón de Orión están alineadas las que se conocen en algunos lugares como “las tres Marías” tres estrellas de un brillo similar situadas en la misma linea y equidistantes entre si (Mintaka, Alnilam y Alnitak).

Betelgeuse está hacia el final de su vida. Cuando algunas estrellas debido a que han agotado el hidrógeno comienzan la etapa de fusión del helio, generan mas energía y se expanden por lo que la temperatura superficial desciende al disminuir la densidad de energía en su superficie. Por ello tienden al rojo.

Siempre se ha sabido que es una estrella de brillo variable ya que las gigantes rojas son estrellas inestables, es decir, no tienen equilibrio entre las fuerzas que actúan sobre las estrellas, la fusión nuclear que impulsa el plasma de la estrella hacia afuera y la gravedad que impulsa hacia el interior.

Se sabe hace mucho que cuando agote su material de fusión, la gravedad vencerá e implosionará, convirtiendose en una supernova de Tipo II.

En ese momento pasará a tener un brillo 100 superior a Venus que es el objeto mas brillante del cielo después de la Luna. Se podrá ver incluso en pleno día.

Pues bien desde hace unos meses se ha observado una disminución de casi el 50% de su brillo que supera todo lo visto hasta ahora de esta estrella. Por lo tanto los astrónomos dudan si no estaremos observando ya la fase previa a la supernova.

Se encuentra a mas de 500 años luz de nosotros por lo que no supone un peligro y, en caso de producirse, sería la primera vez que se podría observar una supernova en nuestra galaxia.

La última, aunque no en nuestra galaxia fue la 1987A en la Gran Nube de Magallanes, galaxia vecina a la nuestra (considerada galaxia satélite de la Vía Láctea) pero a 167.000 años luz de nosotros y que en la actualidad se encuentra asi:

supernova-sn-1987a-nasa-hubble-esa-stsci-opo9719b

Para mas información:

https://www.abc.es/ciencia/abci-misterio-estrella-esta-perdiendo-brillo-y-puede-estar-punto-colapsar-201912301649_noticia.html

https://www.astrofisicayfisica.com/2020/01/la-caida-de-brillo-de-betelgeuse.html

https://www.investigacionyciencia.es/blogs/astronomia/76/posts/el-enigma-de-betelgeuse-18171