NA PROCURA DA ETERNA XUVENTUDE

Recreación do buraco negro recentemente descuberto / ROBIN DIENEL
Representación dos excitones nun sólido / Imaxe: P.A./xornal abc.es
Físicos da Universidade de Illinois (EE. UU.) demostraron a existencia dunha nova e enigmática forma da materia chamada excitonio, que foi predita hai case 50 anos pero que ata agora ninguén fora capaz de detectar.
Trátase dun condensado composto dunhas partículas chamadas excitóns, que se forman nun emparellamento mecánico cuántico moi estraño entre un electrón escapado e o «buraco» que deixou atrás. “Este resultado é de importancia cósmica”, afirma Peter Abbamonte, responsable do estudo. O termo ’”excitonio” foi acuñado na década de 1960 polo físico teórico de Harvard Bert Halperin. Desde entón, os físicos trataron de descubrilo e debateron sobre se sería un illante, un condutor perfecto ou un superfluido.
Para observar a nova forma de materia, o equipo desenvolveu unha nova técnica chamada espectroscopía de perda de enerxía de electróns con resolución de impulso (M-EELS), que pode seguir a traxectoria dos electróns. Desta forma, o equipo puido observar como se comportan os excitóns, partículas tan estrañas que se forman por un electrón que escapou e o espazo negativo que deixou cando o fixo. Este singular emparellamento é posible porque, en semiconductores, os electróns no bordo dun nivel de enerxía nun átomo poden, cando están excitados, saltar ao seguinte nivel de enerxía, deixando atrás un «buraco» no nivel anterior. Este buraco actúa como unha partícula cargada positivamente e atrae ao electrón con carga negativa. Como ocorre sempre en física cuántica, parece algo de tolos.
Máis especificamente, o equipo logrou a primeira observación dun plasmón brando, que xurdiu cando o material achegouse á súa temperatura crítica de 190 K. Esta fase de plasmón brando, algo que ninguén vira antes, é unha proba clave da condensación do excitón nun sólido tridimensional e a primeira evidencia definitiva do descubrimento do excitonio, segundo explican os seus descubridores nun comunicado.
Os achados, que foron fortuítos xa que en realidade os investigadores pretendían probar o seu método nun cristal xa dispoñible, foron publicados na revista Science. Os investigadores cren que o seu traballo é moi prometedor para desbloquear máis misterios da mecánica cuántica e outras cuestións da Física. Máis aló diso, as posibles aplicacións tecnolóxicas do excitonio son puramente especulativas, recoñecen os científicos.
FONTE: Xornal abc/ciencia
Aniñaban en colonias, tiñan longos períodos de incubación e precisaban do coidado parental tras nacer. Así eran os primeiros vertebrados voadores, os pterosaurios da especie Hamipterus Tianshanensis, segundo un estudo publicado hai uns días na revista Science. Os investigadores chegaron a estas conclusións tras analizar unha colección de 215 ovos fosilizados atopados nun xacemento en China do cretácico inferior, hai uns 130 millóns de anos.
Esta investigación bota abaixo algunhas hipóteses previas. Por exemplo, algúns estudos defendían que os exemplares recentemente nados podían voar, pero baseábanse en “materiais máis indirectos, como anacos de cascas ou algún óso illado”. Un dos investigadores do estudo, explica que as crías podían correr pero non voar. “Estas conclusións baséanse no feito de que os ósos das ás, como o húmero, estaban menos osificados que os ósos das pernas, como o fémur”, sostén.
O equipo de investigadores utilizou a tomografía computarizada para examinar o interior dos 215 ovos atopados. Deles, 16 contiñan restos de embrións en diferentes etapas de desenvolvemento, o que revela que os pterosaurios aniñaban en colonias. A partir das marcas de crecemento, os investigadores estiman que un dos exemplares tiña unha idade de polo menos dous anos no momento da súa morte. De aí derivan que os Hamipterus Tianshanensis tiñan “longos períodos de incubación”.
Ata o momento, só atopáronse un puñado de ovos tridimensionales de pterosaurios ben conservados e un embrión no seu interior. Tres deles procedían de Arxentina e cinco de China. En moitas ocasións o comportamento dos animais é difícil de deducir a partir dun fósil. Ademais, especies da mesma familia biolóxica ás veces teñen comportamentos moi distintos. Por iso, os investigadores non cren que se poidan extrapolar todas as conclusións a outros tipos de pterosaurios. “Foi un grupo moi variado que tivo o seu éxito porque no aire non tiña case competidores e puido explotar moitos recursos”, explican. Os investigadores do estudo sinalan tamén que sería necesario atopar máis ovos para ter unha visión máis completa do desenvolvemento dos pterosaurios. Con todo, recoñecen que é complicado que isto ocorra debido á rareza do material.
FONTE: Isabel Rubio/Xornal El País/Ciencia
O 19 de outubro pasado un telescopio robótico de Hawaii, dedicado a localizar pequenos corpos celestes próximos á Terra, descubriu o que parecía un novo cometa entre as órbitas da Terra e Marte. O recentemente chegado non desenvolveu cola, e aos poucos días clasificouse simplemente como un asteroide sen maior interese. Pero as sorpresas empezaron ao calcular os parámetros da súa órbita.
Cando foi descuberto, o asteroide pasara xa polo seu perihelio e estaba en órbita de saída, afastándose do Sol. Ninguén o vira chegar chegar. Pero a súa velocidade non deixaba lugar a dúbidas: Proviña do espazo interestelar. E a el volvería nunha viaxe cuxa duración se mide en centos de miles, se non centos de millóns de anos.
Unhas poucas observacións e moitos cálculos permitiron establecer que a súa traxectoria orixinal viña aproximadamente da dirección de Vega, unha estrela nova, na constelación de Lyra, á que non se coñecen planetas. Quizais convén aclarar que é moi dubidoso que ese asteroide teña a súa orixe nos arredores de Vega. Fai uns oitocentos mil anos, cando se calcula que estaba á distancia de Vega, Vega nin sequera chegara á posición que hoxe ocupa.
Asignóuselle o anodino nome A/2017 U1, unha denominación nova, que inauguraba outra clase na clasificación de obxectos celestes: “Interestelares”. O equipo responsable do descubrimento tiña dereito a bautizalo cun nome máis atractivo. E escolleron unha palabra en hawaiano: “Oumuamua” que vén significar “o mensaxeiro que chegou o primeiro”.
Á súa chegada movíase a uns 100.000 km/h; esa cifra triplicouse no momento en que pasou. Porque pasou incriblemente preto, enhebrándose moi por dentro da órbita de Mercurio. Isto provocáballe un fortísimo cambio de traxectoria de case 300 graos, o que o poñía en dirección á constelación de Pegaso. Este tipo de alteracións de rumbo son correntes cando se lanzan sondas interplanetarias, sobre todo, as dirixidas cara aos planetas exteriores. As Galileo, Cassini ou Juno, por poñer só uns exemplos recentes, utilizaron esta manobra, chamada de “asistencia gravitatoria” tanto para axustar o seu rumbo como a súa velocidade cara aos seus obxectivos. Postos a fantasear, se Oumuamua fose un obxecto artificial, os seus construtores non poderían facelo mellor para axustar a súa traxectoria cara a outro destino. A tales velocidades, é claro que estaría moi pouco tempo ao alcance dos telescopios, así que varios observatorios apresuráronse a analizar as súas características. Entre eles, o do Roque dos Muchachos, na Palma, que conseguiu fotografalo a finais de outubro: Un simple punto luminoso fronte a uns campos de estrelas movidas durante a exposición. E tamén o seguen varios telescopios xigantes en Sudamérica e Hawaii. E o Hubble (no rango visible) e o Spitzer (no infravermello).
A curva de luz, ou sexa as variacións de brillo ao virar sobre si mesmo, apuntaba outra sorpresa: non era de forma esferoide nin irregular; máis ben alongada, como un cigarro. E vai dando tumbos ao redor do seu eixo transversal (o máis curto: cousas do momento de inercia). O seu día dura unhas sete horas. Asumindo unha superficie escura como a doutros asteroides, estímaselle unha lonxitude de algo menos de medio quilómetro por unha anchura oito ou quizais dez veces inferior e moito menor que, por exemplo, o cometa 67 P que visitou hai uns anos a sonda Rosetta. Entre o medio millón de obxectos que actualmente se teñen baixo vixilancia, nunca se viu nada cunha forma semellante. A análise espectroscópico da súa luz apunta, ademais a un predominio das lonxitudes de onda baixas: Oumuama ten un matiz avermellado. Quizais a consecuencia dos cambios que sufriron os seus minerais debido ao bombardeo de radiación cósmica durante a súa larguísima odisea polo espazo. O máis probable é que está composto por roca sólida e non por refugallos aglomerados, como algúns cometas. Ten que selo para resistir as forzas de marea que xera un paso tan próximo xunto ao Sol así como a súa propia forza centrífuga; ambos os factores tenden a fragmentarlo.
Houbo propostas para construír a fume de carozo unha sonda que se vaia a cazalo e poida investigalo en detalle antes de que desapareza. Ou mesmo depositar nel algún instrumento científico. Aínda que o tempo é moi xusto, hai quen di que quizais podería tentarse. Ata agora, o récord de velocidade téñeno as dúas sondas alemás Helios que, ao pasar polo perihelio, alcanzaron o 250.000 Km/ h. Case como o Oumuamua. Pero non o suficiente, claro. Como todos cometas cando van en traxectoria de saída, o Oumuamua foi perdendo velocidade aínda que aínda se mantén por encima dos 25 quilómetros por segundo. A ese ritmo na primavera pasará á distancia de Xúpiter e en 2019, á de Saturno. Para alcanzalo, calquera vehículo que puidese lanzarse agora (supoñendo que xa estivese dispoñible) tería que ir moito máis rápido que calquera outro xamais construído. E ao chegar alí, salvo que se utilizasen complicados sistemas de manobra, o encontro só duraría unha fracción de segundo.
FONTE: Rafael Clemente/Xornal El País/Materia
HI SEXAS é o acrónimo inglés de Hawaii Space Exploration Analog and Simulation (Hawai - Análise e Simulación de Exploración Espacial), unha misión que comezou en 2012 e na que varios investigadores simulan a vida en Marte nunha das ladeiras do volcán Mauna Loa , na illa de Hawai, a 2.500 metros de altitude. Este peculiar enclave foi elixido porque as condicións xeolóxicas do lugar son similares ao que coñecemos do Planeta Vermello. As tripulacións que pasan por HI SEXAS permanecen no centro entre catro meses e un ano, e os perfís dos integrantes son moi variados. A última, que abandonou o lugar en setembro do presente ano despois de pasar oito meses alí estaba composta por dúas mulleres e catro homes, maioritariamente formados en enxeñerías (aeroespacial, informática, astrobioloxía, de sistemas ou agrícola). A súa función durante o tempo que pasan en Mauna Loa é reproducir da forma máis fidedigna posible como sería a vida e a exploración en Marte.
Establecer unha base no Planeta Vermello é un proxecto cada vez máis próximo á realidade. Pero a súa consecución non só encerra unha gran complexidade respecto das tecnoloxías que serán necesarias para logralo. Certo que é imprescindible construír as naves que nos trasladen ata alí e levantar un hábitat seguro, pero estes factores, terminarán por liquidarse nun tempo relativamente curto. O seguinte problema que se debe resolver é como afectará os seres humanos unha estancia tan prolongada nesa contorna. E esta é unha das cuestións básicas que se abordan en HI SEXAS: as condicións illadas da misión, que inclúen 20 minutos de comunicación diferida e autosuficiencia parcial, foron deseñadas para ser similares ás dunha misión de exploración de superficie planetaria. As rutinas diarias inclúen a preparación de alimentos, o exercicio, a investigación e o traballo de campo. Non menos importante é a monitoraxe da saúde dos membros da tripulación e as súas reaccións psicolóxicas fronte ás dinámicas de grupo, o traballo en equipo e a convivencia prolongada.
O director técnico de HI SEXAS, está convencido de que esta misión resultará crucial nunha futura colonización de Marte que se antolla máis próxima do que pensamos: "Creo que grazas á nosa simulación poderiamos ter a seis persoas vivindo nunha cúpula dese tamaño en Marte cos recursos que lles demos. Creo que o conseguirían, de verdade créoo. Levar a carga a Marte é o menor dos seus problemas".
FONTE: José L. Álvarez Cedena/Xornal El País/Ciencia
Estes son os 12 inventos que forman parte do presente e que revolucionarán o noso futuro:
Estes dispositivos prometen mellorar a calidade de vida de persoas con diferentes discapacidades.
A edición xenómica permitirá erradicar enfermidades hereditarias, non só no paciente senón tamén nos seus descendentes.
En 2021 chegarán aos concesionarios coches autoconducidos aptos para funcionar na cidade e autoestrada e un 99% seguros.
200 veces máis resistente co acero, pero flexible e lixiero, así é o material que está chamado a cambiar a tecnoloxía.
As máquinas poderán saber como nos sentimos e tomar decisións respecto a eses sentimentos, un paso máis na interactuación coa intelixencia artificial.
O mundo virtual empezou coma un xogo, pero agora ten o mundo laboral no punto de mira.
Os acumuladores parecen cousa do pasado, pero o seu desenvolvemento será o motor principal de novos inventos como o coche sen motor.
Coñecer ao instante todas as necesidades dos cultivos mellorará o rendimento e evitará que se perdan colleitas.
A evolución destes axudantes levaraos a interactuar con nós como se foran persoas, ler contos, decirnos o que temos que comprar.
A UE contempla esta tecnoloxía como a que reequilibrará o sistema produtivo.
A principal pega do uso dos datos biométricos é a pouca regulación legal e as dúbidas sobre canto de segura son estas encriptacións.
Estes novos ciruxáns reducen ata tres veces o tamaño da incisión necesaria para operar.
FONTE: Xornal El País/Ideas
Un novo planeta, Ross 128 b, acábase de sumar á lista de candidatos na procura de indicios de vida máis aló do Sistema Solar. O Observatorio Austral Europeo (ESO) informou do descubrimento deste novo planeta tépedo do tamaño da Terra a tan só 11 anos luz do noso planeta (un ano luz equivale a 9.460 millóns de quilómetros), o que o converte no segundo planeta máis tépedo e máis próximo á Terra tras Próxima b. Ademais, Ross 128 b é o máis próximo descuberto que orbita unha estrela anana vermella inactiva, Ross 128, na constelación de Virgo, "o que pode aumentar as probabilidades de que se trate dun planeta que, potencialmente, puidese albergar vida", segundo ESO.
O equipo que realizou o descubrimento utilizou un instrumento único na súa clase, o cazador de planetas Harps de ESO, instalado no Observatorio La Silla (Chile).
Este exoplaneta de baixa masa orbita Ross 128 cada 9,9 días. Ross 128 é a estrela próxima "máis tranquila" que alberga un exoplaneta tépedo deste tipo. Espérase que este mundo sexa tépedo, cunha temperatura superficial que tamén podería ser similar á da Terra.
A pesar de ser das máis comúns, as ananas vermellas son un dos tipos de estrela máis frías e débiles do universo. Isto fai que sexan moi bos obxectivos para a procura de exoplanetas e por iso están a ser cada vez máis estudadas. Moitas estrelas ananas vermellas, como Próxima Centauri, emiten labaradas que, ocasionalmente, bañan de letal radiación ultravioleta e de raios X aos planetas que as orbitan. Con todo, parece que Ross 128 é unha estrela moito máis tranquila, de maneira que os seus planetas poderían ser a morada coñecida máis próxima para albergar vida.
Cos datos de Harps, o equipo descubriu que Ross 128 b orbita 20 veces máis preto da súa estrela que a distancia á que a Terra orbita do Sol. A pesar desta proximidade, o planeta recibe só 1,38 veces máis radiación que a Terra. Como resultado, estímase que a temperatura de equilibrio de Ross 128 b atópase entre -60 e 20 ºC, debido á natureza débil e fría da súa pequena estrela anana vermella, que ten pouco máis que a metade da temperatura superficial do Sol.
Mentres que os científicos involucrados neste descubrimento consideran que Ross 128 b parece ser un planeta tépedo, segue habendo incerteza en canto a se se atopa dentro, fóra, ou no limiar da zona habitable, onde pode existir auga líquida na superficie dun planeta. A zona habitable está definida polo rango de órbitas ao redor dunha estrela, na que un planeta posúe a temperatura adecuada para que exista auga líquida na superficie do planeta.
Na actualidade, os astrónomos están a detectar cada vez máis exoplanetas tépedos e, a próxima etapa, será estudar con máis detalle as súas atmosferas, a súa composición e a súa química. Será de vital importancia a posible detección da presenza de biomarcadores nas atmosferas dos exoplanetas máis próximos, incluíndo o osíxeno. Dos miles de exoplanetas detectados ata o momento, uns 50 considéranse potencialmente habitables.
FONTE: Xornal El País/Ciencia