Enrique Galindo Fentanes
Identifican nacimiento de un elemento pesado tras la colisión de dos estrellas de neutrones
Por primera vez, un elemento pesado recién formado, el estroncio, se ha detectado en el espacio.
La fusión fue observada por el espectrógrafo X-shooter de ESO, instalado en el Very Large Telescope.
En la Tierra, el estroncio se encuentra de forma natural en el suelo y se concentra en ciertos minerales. Sus sales se utilizan para dar un color rojo brillante a los fuegos artificiales.
Un equipo de investigadores europeos confirma que los elementos más pesados del universo pueden formarse en fusiones de estrellas de neutrones. Detectaron las huellas de estos elementos gracias a los restos explosivos que dejan estas fusiones.
Para llegar a estos resultados, los científicos utilizaron datos del instrumento X-shooter, instalado en el VLT (Very Large Telescope) del Observatorio Europeo del Sur (ESO, por sus siglas en inglés). En 2017, tras la detección de ondas gravitacionales que pasaban por la Tierra, ESO apuntó sus telescopios en Chile, incluido el VLT, a la fuente: una fusión de estrellas de neutrones llamada GW170817.
“Tras reanalizar los datos de la fusión de 2017 hemos identificado la firma de un elemento pesado en esta bola de fuego: el estroncio, demostrando que la colisión de estrellas de neutrones crea este elemento en el universo”, afirmó el autor principal del estudio, Darach Watson, de la Universidad de Copenhague, Dinamarca en un comunicado de ESO.
Los astrónomos conocen los procesos físicos que crean los elementos desde la década de 1950. “Ahora sabemos que los procesos que crearon los elementos tuvieron lugar, principalmente, en estrellas ordinarias, en explosiones de supernovas o en las capas externas de estrellas viejas. Pero, hasta ahora, desconocíamos la ubicación del proceso final, conocido como captura rápida de neutrones, que creó los elementos más pesados de la tabla periódica”.
La captura rápida de neutrones es un proceso en el que un núcleo atómico captura neutrones lo suficientemente rápido como para permitir la creación de elementos muy pesados. Aunque muchos elementos se producen en los núcleos de las estrellas, la creación de elementos más pesados que el hierro, como el estroncio, requiere de ambientes aún más calientes con muchos neutrones libres. La captura rápida de neutrones sólo ocurre de forma natural en ambientes extremos donde los átomos son bombardeados por un gran número de neutrones.
“Es la primera vez que podemos asociar directamente el material de nueva creación formado a través de la captura de neutrones con una fusión de estrellas de neutrones”, añadió Camilla Juul Hansen, del Instituto Max Planck de Astronomía, en Heidelberg, quien desempeñó un importante papel en el estudio.
Los científicos empiezan ahora a entender mejor las fusiones de estrellas de neutrones y las kilonovas (secuelas cataclísmicas o restos explosivos de este tipo de fusión). Debido a la limitada comprensión de estos nuevos fenómenos y a otras complejidades en los espectros que el instrumento X-shooter del VLT tomó de la explosión, los astrónomos no habían podido identificar elementos individuales hasta ahora.
Tras la fusión de GW170817, la flota de telescopios de ESO comenzó a monitorear la emergente explosión de kilonova, en un amplio rango de longitudes de onda. El análisis inicial de estos espectros sugirió la presencia de elementos pesados en la kilonova, pero hasta ahora los astrónomos no habían podido identificar elementos individuales.
“Demostrar que podríamos estar viendo estroncio resultó muy difícil. Esta dificultad se debió a nuestro poco conocimiento de la apariencia espectral de los elementos más pesados de la tabla periódica”, dijo Jonatan Selsing, investigador de la Universidad de Copenhague, autor clave del artículo.
La fusión GW170817 fue la quinta detección de ondas gravitacionales, hecha posible gracias a LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), en Estados Unidos y al Interferómetro Virgo, en Italia. Ubicada en la galaxia NGC 4993, la fusión fue la primera, y hasta ahora la única fuente de ondas gravitacionales que tuvo su contraparte visible detectada por telescopios en la Tierra.
La importancia del hallazgo
De acuerdo con la investigadora Mónica Rodríguez, adscrita al Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), la importancia de este hallazgo es que ayuda a entender de dónde proceden todos los elementos de la tabla periódica. “Sabemos que después del Big Bang sólo se produjeron hidrogeno y helio y el resto de los elementos se produjeron gracias a los distintos procesos que ocurren en diferentes tipos de estrellas. Conocemos en líneas generales de dónde proceden los elementos químicos, fue uno de los grandes éxitos de la física y la astrofísica del siglo pasado, pero aún nos falta conocer muchos detalles importantes”.
En entrevista con la Academia Mexicana de Ciencias dijo que “lo anunciado por ESO abona al conocimiento y abre la puerta a otras preguntas sobre cuántas fusiones de este tipo de estrellas de neutrones hay en el universo. Hace falta afinar los modelos para analizar qué pasa en estas explosiones, las cuales nos pueden decir lo que pasa en estrellas de neutrones, objetos muy extremos de los cuales no conocemos muy bien sus características. Quizá en un futuro próximo se puedan detectar otros elementos en particular con la misma metodología de observación. Y observar más eventos de este tipo nos dará más información”.
Cabe señalar que los elementos pesados, en principio, también se pueden formar cuando explotan estrellas masivas como las supernovas, entonces antes de que se observara este evento en el 2017 se pensaba que la mayoría de estos elementos pesados se debían formar en supernovas, pero no estaba claro.
Por último, señaló que una estrella de neutrones es un objeto extremo, porque puede medir como 1.4 veces la masa del Sol pero todo eso comprimido en 20 kilómetros de diámetro, la más conocida está en la nebulosa del Cangrejo. Añadió que las estrellas de neutrones son muy comunes y lo que resulta más difícil de estimar es cuántas estrellas binarias hay, es decir, dos estrellas de neutrones juntas.
Conocer cómo se formó el universo, las estrellas y los elementos químicos es muy relevante porque de esos mismos elementos está constituida la Tierra y nuestro cuerpo. “Las estrellas de neutrones se forman cuando explotan estrellas masivas, unas forman estrellas de neutrones, unas pueden destruirse por completo y las más masivas forman agujeros negros”, añadió.
“Estrelleros”, astronomía para niños hospitalizados
Con el fin de generar una cultura del conocimiento científico y fomentar vocaciones, universitarios pusieron en marcha el proyecto “Estrelleros, astronomía en hospitales”, pensado para entretener y hacer amena la espera de niños y adolescentes que son atendidos en hospitales de la Ciudad de México.
Queremos maravillar, emocionar, motivar y generar curiosidad en ellos, además de distraerlos un poco, explicó Gloria Delgado Inglada, académica del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, quien dirige este proyecto junto con Diego López Camarena, de la misma entidad.
“En Estrelleros intentamos que aprendan un poco de astronomía y que se animen a ser profesionistas en esta área. Muchos de nosotros estamos acostumbrados a hacer actividades de divulgación, incluso entre nosotros, cuando hablamos con otros colegas sobre nuestros temas de investigación, pero el lenguaje que utilizamos con los niños es adecuado para su edad”, aclaró.
En su visita al Hospital Shriners para Niños, en la Ciudad de México, la universitaria comentó que ésta es la primera actividad del proyecto, apoyado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt). La idea es acudir a otros hospitales, “estamos en conversaciones con el Instituto Nacional de Pediatría, la próxima institución a visitar”.
Pequeños astrónomos
Así, por unas horas niños y adolescentes olvidaron el motivo que los llevó al hospital. De la mano de sus “cienciaterapeutas” se convirtieron en pequeños astrónomos, imaginaron a seres de otras galaxias, viajaron en una misión a la Luna, conocieron su planeta desde el exterior y la forma esférica de las estrellas, entintaron el Sistema Solar, incluso escucharon la música del Universo.
También observaron el Sol a través de telescopios, accedieron al planetario móvil y se tomaron fotos en la réplica a escala de un transbordador espacial, todo instalado en el patio central del hospital, siempre en compañía de un grupo de 20 astrónomos, académicos y estudiantes de posgrado.
La astronomía en general es un tema apasionante, es la disciplina científica más llamativa para la mayoría y todos pueden aprender. “Basta con levantar la mirada al cielo y ahí, frente a nuestros ojos, está la astronomía”, subrayó Delgado Inglada.
Por su parte, Diego López reiteró que estas actividades lúdicas pretenden entretener e informar a niños y familiares en lugares que no son divertidos, como los hospitales.
Los astrónomos universitarios visitan a los pequeños hospitalizados para platicar con ellos y hacerles un obsequio, como relojes solares, naves espaciales o postales con imágenes astronómicas.
“Buscamos acompañarlos un rato en un momento poco amable, para que olviden sus problemas de salud, e invitarlos a evadir la realidad pensando en galaxias y estrellas”, detalló.
Para muchos un astrónomo es una persona especial y piensan que no cualquiera puede dedicarse a esta ciencia, “así que también queremos desmitificar esta idea, que sepan que cualquiera puede dedicarse a la astronomía“, finalizó.
Sin la Luna, no habría vida en la Tierra como la conocemos: investigador de la UNAM
Conforman un sistema binario, a sólo un segundo luz de distancia: Sebastián Sánchez, del Instituto de Investigaciones Astronómicas.
Existen muchos planetas fuera del Sistema Solar, pero ninguno como el nuestro, y eso se debe a la Luna; por ello, tenemos una responsabilidad de vida con nuestro mundo, dijo.
En nuestro planeta no habría vida como la conocemos si no existiera la Luna. La Tierra y su satélite natural conforman un sistema binario, a sólo un segundo luz de distancia, afirmó Sebastián Sánchez, del Instituto de Investigaciones Astronómicas (IIA) de la UNAM.
“La Tierra parece tener una compañera muy inusual, que estabiliza el eje de rotación del globo terráqueo al retrasar su órbita; además, la protege de choques en el espacio”, dijo.
La Luna no sólo ha iluminado el lenguaje y el arte de quienes habitamos este mundo; la ciencia ha expuesto con rigor que su relación es única y va más allá del Sistema Solar.
En el auditorio Paris Pishmish, el exinvestigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía, España, mencionó que el choque que dio lugar al sistema Tierra-Luna pudo tener importancia para la eliminación de la atmósfera primigenia, pues sin ello nuestra atmósfera sería altamente densa, como la de Venus.
Somos el único planeta con actividad tectónica, y eso se atribuye al exceso de calor interno, provocado por dicho sistema; además, crea el fenómeno de las mareas, que ocurre dos veces al día.
“Existen muchos planetas fuera del Sistema Solar, pero ninguno como el nuestro, y eso también se debe a la Luna; por ello, tenemos una responsabilidad de vida con nuestro mundo, porque es muy probable que no podamos habitar otro”, subrayó.
Es la historia de un amor...
La Tierra y la Luna se conocieron desde su génesis. En palabras de Sebastián Sánchez, los materiales de la Luna pesan menos que los de la Tierra; no obstante, es el segundo satélite más denso de todo el Sistema Solar.
“La distancia entre ambas es de 384 mil 400 kilómetros, podría considerarse demasiada, pero en otro rango, están separadas por sólo 1.3 segundos-luz; sin embargo, la Luna ‘ha decidido’ alejarse 3.8 centímetros anuales”, dijo el investigador.
Aunque la corteza lunar se asemeja a la Tierra, con valles, accidentes geográficos, montañas y cordilleras (no volcánicos), la Luna está totalmente bombardeada y plagada de cráteres por el impacto de meteoritos.
“Su corteza está compuesta por 43 por ciento oxígeno, 21 por ciento silicio, 10 por ciento aluminio, nueve por ciento de calcio y hierro, cinco por ciento de magnesio y dos por ciento de titanio”, detalló.
El investigador del IA hizo un recuento de las aventuras humanas a la Luna. Aunque reconoció que de manera controversial el primer alunizaje fue fraguado el 20 de julio de 1969, en una misión estadounidense, se ha olvidado que desde tiempo atrás se intentó llegar al satélite natural de la Tierra.
Se han hecho más de 20 viajes entre sondas y alunizajes no tripulados y tripulados. El primer aparato en llegar a la Luna fue de los soviéticos, el 12 de septiembre de 1959, y la última misión, el 3 de enero de 2019, estuvo a cargo del programa espacial chino, concluyó.
Colaborador de la UNAM, uno de los ganadores del Premio Nobel de Física 2019
• Didier Queloz, colaborador en el observatorio SAINT-EX, fue uno de los descubridores de “51 Pegasi b”, planeta similar a Júpiter, que da la vuelta a su estrella en tan solo cuatro días
• El hallazgo fue un parteaguas sobre lo que se conocía de todos los sistemas planetarios; revolucionó la astronomía y permitió el descubrimiento de más de cuatro mil exoplanetas en la Vía Láctea
Didier Queloz, colaborador en el observatorio SAINT-EX de la UNAM e investigador de la Universidad de Cambridge, es uno de los ganadores del Premio Nobel de Física 2019, que otorga la Real Academia de las Ciencias de Suecia.
Queloz y Michel Mayor (de la Universidad de Ginebra), ambos de origen suizo, son premiados por el descubrimiento del primer planeta fuera del Sistema Solar (exoplaneta) que orbita una estrella similar a nuestro Sol. En tanto, el canadiense James Peebles, de la Universidad de Princeton, es galardonado por sus descubrimientos teóricos en cosmología.
Desde 2016, Didier Queloz participa en el observatorio SAINT-EX (Search and Characterisation of Transiting Exoplanets) de esta casa de estudios, cuyo objetivo es encontrar, desde el Observatorio Astronómico Nacional de San Pedro Mártir, exoplanetas alrededor de las estrellas más pequeñas y frías del Universo, explicó Yilen Gómez Maqueo Chew, coordinadora de este proyecto internacional y responsable del mismo en México.
“Observamos estrellas cercanas al Sol, pues por ser poco luminosas y con poca masa no se alcanzan a ver muy lejos. Estamos en el vecindario solar, cerca en escala astronómica, pero no podemos ir allá”, enfatizó la también investigadora del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.
Exoplaneta similar a Júpiter
Gómez Maqueo Chew indicó que Queloz y Mayor descubrieron “51 Pegasi b”, un planeta similar a Júpiter, que da la vuelta a su estrella en tan solo cuatro días, y no en 11 años, como lo hace el gigante del Sistema Solar.
La universitaria detalló que ya se conocían algunos exoplanetas que orbitaban una estrella de neutrones, pero no parecida a nuestro Sol, pero se creía que si eran semejantes, sus planetas deberían comportarse de manera parecida a los de nuestro Sistema Solar.
Partiendo de esa premisa, si hubiera un planeta como Mercurio debería dar la vuelta a su sol en 88 días; uno como la Tierra, en 365; y uno como Júpiter, en 11 años. Pero en octubre de 1995, los ganadores del Nobel anunciaron el hallazgo de “51 Pegasi b”, un gigante gaseoso que giraba alrededor de su estrella en cuatro días.
“Entonces se plantó la semilla para estudiar más a fondo cómo se forman los sistemas planetarios y cómo evolucionan. Las implicaciones fueron muchas, porque no había que esperar 11 años a que el planeta rodeara a su estrella, sino días. La mayoría de los exoplanetas que se conocen hasta ahora tienen órbitas de días”, enfatizó la experta.
Esto llevó a una revolución en la astronomía y permitió el descubrimiento de más de cuatro mil exoplanetas en la Vía Láctea, por lo que “51 Pegasi b” se convirtió en un parteaguas sobre lo que se conocía del Sistema Solar, cambiando las ideas de cómo se forman los sistemas planetarios diferentes al nuestro.
Cosmología, disciplina de alta precisión
Las aportaciones de Jim Peebles, cosmólogo y astrofísico, han contribuido a transformar la cosmología de una disciplina considerada especulativa, a una de alta precisión. Ha logrado establecer un escenario muy completo de la evolución del Universo.
Vladimir Ávila, experto del Instituto de Astronomía, explicó que Peebles cimentó las bases del entendimiento de las casi imperceptibles fluctuaciones en temperatura de la radiación cósmica de fondo en microondas que baña al Universo, y que son las semillas de las galaxias.
“Los estudios de Peebles dieron origen a toda una nueva disciplina que él mismo bautizó como “anisotronomía”, y gracias a la cual es posible medir con precisión los parámetros cosmológicos del Universo. “Hemos podido acercarnos a su origen, cuándo se produjeron las fluctuaciones que, luego de evolucionar como él predijo, quedaron impresas en la radiación cósmica de fondo”, resaltó.
Sus investigaciones condujeron al modelo cosmológico más aceptado en la actualidad, donde la materia oscura fría domina sobre la ordinaria, siendo una componente invisible por definición, pero capaz de producir gravedad y propiciar el molde donde se forman las galaxias y, dentro de ellas, las estrellas y planetas.
“La cosmología se ha desarrollado mucho más allá de lo que Peebles o alguien más haya soñado hace medio siglo, y hoy sostiene que nuestro paradigma actual aún está incompleto, que hay mucho más por hacer”, concluyó.
Comanda alumno de la UNAM equipo latinoamericano en misión análoga a Marte
Danton Iván Bazaldua Morquecho, de la Facultad de Ingeniería, participará en la misión que se llevará a cabo en la Universidad de Dakota del Norte.
Financiada por la NASA, el objetivo es probar y desarrollar tecnología espacial con el apoyo del Programa Espacial Universitario y la Agencia Espacial Mexicana.
Danton Iván Bazaldua Morquecho, estudiante de la Facultad de Ingeniería (FI) de la UNAM, comandará la tripulación latinoamericana en la octava misión análoga a Marte, que se llevará a cabo en la Universidad de Dakota del Norte, Estados Unidos.
El alumno de Ingeniería en Telecomunicaciones, fue designado titular de esta empresa espacial por su experiencia en otras simulaciones análogas.
Con el objetivo de desarrollar y probar tecnología pensada para las misiones reales al planeta rojo, como trajes espaciales y factores humanos que serán cruciales para la búsqueda y éxito de la conquista de Marte, del 2 al 16 de octubre se llevará a cabo este proyecto en la Universidad de Dakota del Norte, en instalaciones financiadas por la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio, a través de su Established Program to Stimulate Competitive Research, conocido como NASA EPSCoR.
“Como comandante, mi función es examinar y experimentar con desarrollos propios, de la Universidad de Dakota del Norte y de la NASA, así como con algunos proyectos propios de la tripulación. De Latinoamérica seremos cuatro tripulantes: Atila Meszaros (Perú), David Mateus (Colombia) y Marcos Bruno (Argentina). Todos tenemos experiencia en simulaciones análogas, pero ésta, a diferencia de otras, es completamente científica, con objetivos complejos, experimentos y horarios sumamente rigurosos”, explicó Bazaldua Morquecho.
Águila y cóndor espaciales
Será la primera ocasión que en la universidad estadounidense participará una tripulación completamente de latinoamericanos, destacó. Es un logró derivado del interés de Pablo Gabriel de León, ingeniero aeroespacial argentino que trabaja con la NASA, dedicado al desarrollo de trajes especiales para las siguientes misiones a la Luna y Marte, con los que se trabajará.
“Las principales agencias espaciales están interesadas en estos temas, y Latinoamérica ya ha empezado a involucrarse a fondo con fines académicos, estratégicos y hasta militares”, dijo.
Lo importante no es sólo el deseo de llegar a Marte como un logro de la humanidad, este esfuerzo conllevan ventajas estratégicas, aclaró el universitario. Por ejemplo, grandes naciones aplican recursos a las misiones espaciales porque les generan beneficios económicos, políticos, sociales y seguridad nacional, además de obtener información sobre la situación de sus fronteras y hasta de la biodiversidad de sus territorios.
“En la actualidad muchos avances se asientan en tecnología espacial, y vendrá la parte de la exploración, que será una realidad en las siguientes tres décadas. Nuestra Universidad y México ya participan, quizá con misiones académicas y algunos esfuerzos aislados, pero en pocos años serán palpables, y este tipo de colaboraciones contribuirán a tener mayor presencia como nación”, subrayó.
Conforme pase el tiempo, concluyó, la tecnología nos obligará a sacar del espacio recursos que son escasos en la Tierra, y entonces veremos esta labor como una necesidad.
Danton Bazaldua fue nombrado en 2016 uno de los cuatro líderes emergentes del sector espacial por el Space Generation Advisory Council, entidad de la Organización de las Naciones Unidas. Realizó una estancia en el Politécnico de San Petersburgo, Rusia, donde desarrolló misiones y protocolos de comunicación con nanosatélites. Intervino en la Poland Mars Analogue Simulation 2017 (PMAS 2017) y fue Oficial de Salud y Prevención en la misión MDRS LATAM II en 2018.
La astronomía, útil para inspirarnos a salvar la Tierra: Sandra Moore Faber
Se han encontrado planetas que orbitan otros sistemas solares, pero no es seguro que sean ‘gemelos’ de la Tierra, “de ahí la importancia de cuidarla más”, dijo la doctora honoris causa por la UNAM
La Tierra será un sitio para vivir por al menos 100 millones de años, se nos ha dado el regalo del tiempo cósmico; entonces, ¿lo vamos a usar o lo vamos a desperdiciar?, cuestionó
Ofreció la conferencia “Cosmic knowledge and long term strategy of the human race.
La astronomía es útil para inspirarnos a salvar la Tierra, para apreciar nuestro pasado cósmico y darnos cuenta de que hay mucho tiempo hacia adelante para que la humanidad haga cosas sorprendentes. Desde esa perspectiva, Sandra Moore Faber, doctora honoris causa por la UNAM, instó a los estudiantes de la Facultad de Ciencias (FC) a trabajar para preservar nuestro planeta, “el único que tenemos por ahora”.
Acompañada por el coordinador de la Investigación Científica, William Lee Alardín; la directora de la FC, Catalina Stern Forgach; y el director del Instituto de Astronomía, Jesús González, la catedrática de la Universidad de California, Santa Cruz, destacó que son los jóvenes quienes con sus ideas pueden ayudar en la preservación de un planeta que “podría ser único en el Universo”.
Durante la conferencia Cosmic knowledge and long term strategy of the human race, detalló que “la Tierra será un sitio para vivir al menos 100 millones de años, se nos ha dado el regalo del tiempo cósmico; entonces, ¿lo vamos a usar o lo vamos a desperdiciar? Cuando decimos que somos la primera generación de humanos que se enfrenta a este reto, es porque también somos los primeros que tienen este conocimiento, junto con la capacidad de perjudicar o salvar el futuro”.
Ante cientos de estudiantes y profesores de esta casa de estudios, reunidos en el auditorio Alberto Barajas Celis, Sandra Moore Faber, quien estudia el cosmos, sus nubes de gas y cómo ciertas zonas de un planeta pueden determinar si puede o no existir vida en él, destacó que si bien se han encontrado planetas que orbitan otros sistemas solares, en realidad no es seguro que sean ‘gemelos’ de la Tierra, “de ahí la importancia de cuidarla más”.
Productividad inalcanzable
La investigadora aseguró que no hay forma de incrementar la producción económica, todo debe ser reciclado. “Si tomamos en cuenta una perspectiva cósmica, ser sustentables es algo completamente diferente a lo que implica la economía”.
Cuando se habla de crecimiento económico se busca que éste sea constante, pues los líderes políticos sostienen que de lo contrario pereceremos, pero al poner el problema considerando los tiempos cósmicos, las cosas cambian drásticamente.
Creen que la Tierra puede crecer en un factor de productividad 16 veces mayor al actual, “lo dudo. Los economistas ven la productividad, pero no la capacidad del planeta para alcanzarla. Es claramente imposible”, remarcó.
Nosotros, como población, estamos llegando a un límite inconveniente, que lleva a nuevos temas morales que se refieren a la forma ética de enfrentar el futuro como especie.
“No tenemos una sensación de obligación con las generaciones futuras, no nos hemos puesto de acuerdo en si tenemos una responsabilidad de custodia con la Tierra, tampoco sabemos si existe un verdadero valor intrínseco en las actividades futuras de la humanidad y no creemos que se tenga un destino, nadie ha pensado a esta escala de tiempo”, reconoció.
William Lee Alardín coincidió en que la astronomía es una ciencia básica que ha tenido una larga historia en nuestro país, y sigue vigorosa y vigente en el conocimiento científico, además de buscar el desarrollo de aplicaciones y motivar a la sociedad para trabajar por el conocimiento, para que pueda estar más informada, más crítica, adaptable y resiliente ante los cambios que vienen, que en este siglo serán más acelerados.
Sobre la entrega del doctorado honoris causa a Moore Faber, Lee destacó que se trata de un premio que honra los más altos estándares y principios de la investigación. Para esta casa de estudios es un honor contar con la responsable de la instalación del Observatorio Keck, en Hawái, así como del equipo que diseñó una de las más importantes cámaras del telescopio espacial Hubble.
Sandra Moore Faber es mundialmente reconocida por ayudar a comprender cómo es que las galaxias se forman, funcionan, requieren de la materia oscura, agujeros negros, y ha tenido una gran influencia sobre la teoría del Big Bang, además de escribir 325 artículos y ser citada más de 60 mil veces.
Altera las telecomunicaciones la actividad solar
Una tormenta solar es capaz de afectar también las subestaciones que alimentan a prácticamente todo el territorio, destacó Américo González, del Instituto de geofísica
En este proyecto colaboran el Laboratorio Nacional de Clima Espacial del Instituto de Geofísica y la Comisión Federal de Electricidad
Los efectos de la actividad solar pueden impactar en las telecomunicaciones, los sistemas de posicionamiento global y, en casos extremos, en los sistemas que distribuyen y generan la energía eléctrica, afirmó Juan Américo González Esparza, investigador del Instituto de Geofísica (IGef) de la UNAM.
Por ser un asunto de seguridad nacional, el Laboratorio Nacional de Clima Espacial (LANCE) del IGef empezó a estudiar el nivel de vulnerabilidad e impacto de este fenómeno en la red eléctrica nacional, en colaboración con la Comisión Federal de Electricidad (CFE).
A raíz del avance tecnológico de la era espacial, explicó, se ha desarrollado una serie de tecnologías que hoy son fundamentales para la sociedad moderna; sin embargo, “hemos visto que son vulnerables a los efectos de las tormentas solares”.
A estos riesgos se encuentran expuestos todos los países, pues los efectos de las tormentas solares son globales, a diferencia de lo que ocurre con un sismo o con un huracán, donde las afectaciones están restringidas a una región del planeta, resaltó.
El especialista en física espacial explicó que cuando ocurre una tormenta solar hay una explosión en el Sol; en ocasiones salen nubes de material solar que se propagan en el espacio y algunas de éstas pasan por donde se encuentra nuestro planeta. Cuando se impactan contra el campo magnético terrestre se desencadena una serie de fenómenos físicos que terminan con una perturbación magnética sobre nuestro mundo, y es a lo que llamamos tormenta magnética”.
Entonces el campo magnético de la Tierra puede variar durante horas, incluso días. Cuando esto sucede hay cambios que pueden producir corrientes eléctricas que viajan a través de conductores de larga extensión como gasoductos o líneas de alta tensión de una red eléctrica nacional.
En México la red eléctrica de la CFE tiene 150 subestaciones de 400kV, que alimentan prácticamente la totalidad del país, y son las más vulnerables a los efectos de las tormentas magnéticas causadas por las explosiones en el Sol, remarcó.
Han ocurrido tormentas solares intensas que han producido perturbaciones magnéticas que ocasionan la pérdida total de este tipo de subestaciones, es el caso de Canadá, en 1989; Sudáfrica, en 2003; China; Nueva Zelanda y Finlandia, entre otros.
“Hasta ahora no habíamos estudiado en México el nivel de vulnerabilidad de la red eléctrica ante estos fenómenos. Es una labor compleja que requiere especialistas y la apertura de las compañías eléctricas para que permitan medir los efectos de las variaciones del campo magnético sobre la red. Estas investigaciones son difíciles de desarrollar en el mundo; aquí logramos establecer una colaboración con la CFE, apoyada por el Centro Nacional de Prevención de Desastres”.
Como parte de este trabajo, ya se colocó el primer detector en una subestación de la CFE, en Querétaro, para medir los efectos de las corrientes geomagneticamente inducidas, y se instalarán seis medidores más en diferentes subestaciones de las 150 que hay en el país, informó González Esparza.
“Estudiamos un tema de relevancia nacional; con el desarrollo de modelación numérica hemos identificado las subestaciones más vulnerables. Con esta información la CFE podrá tomar medidas para proteger la red eléctrica y atenuar los daños al sistema eléctrico nacional”, concluyó.
Gana investigador de la UNAM premio internacional por imagen de agujero negro
Contribuyó en la obtención de la primera imagen de un agujero negro.
El Breakthrough Prize reconoce trabajos científicos de primer nivel mundial.
Laurent Loinard, investigador del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la UNAM, obtuvo el Breakthrough Prize 2020, en el área de Física, por su participación en un consorcio internacional que tomó la primera imagen de un agujero negro.
El universitario recibirá el galardón junto con los 347 miembros que forman el consorcio del Telescopio de Horizonte de Eventos, que captó la imagen del agujero negro en la galaxia M87, en 2017, misma que fue presentada el pasado mes de abril.
Loinard destacó que continúan analizando los datos que permitieron formar la imagen, así como nuevas observaciones hechas en 2018, por lo que el consorcio tiene la intención de presentar una nueva imagen para 2020, aunque no se sabe si será nuevamente del M87 o del agujero en el centro de la Vía Láctea.
Considerados los “Óscar de la ciencia”, los premios serán entregados el 3 de noviembre en ceremonia organizada por la Fundación Breakthrough Prize, encabezada por Sergey Brin, Priscilla Chan, Mark Zuckerberg, Ma Huateng, Yuri y Julia Milner.
“Se trata del segundo reconocimiento que se otorga al consorcio; el primero fue el Diamond Achievement Award, de la National Science Foundation, EU, y es comparado con los Óscar o el Nobel para la Ciencia”, y a nivel económico, es el más importante de todos, dijo Laurent Loinard desde Morelia, Michoacán.
El investigador de la UNAM y tres de sus estudiantes de posgrado contribuyeron a esta proeza. Actualmente, sus alumnos realizan estancias posdoctorales en Alemania y también recibirán el premio, pues la Fundación decidió repartirlo equitativamente entre todos los participantes.
“En este momento, soy el único de la UNAM, porque mis estudiantes Sergio A. Dzib, Antonio Hernández-Gómez y Gisela N. Ortiz-León hacen una estancia, pero me escribieron y están muy contentos, no pueden creer que también recibirán el premio. También está el equipo de trabajo del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE)”, añadió el universitario.
Cada año, el Breakthrough Prize reconoce trabajos científicos de primer nivel referentes a un tema en particular, y en esta ocasión fue “ver lo invisible”, inspirado en el Telescopio de Horizonte de Eventos, que creó la primera imagen de un agujero negro, así como la demostración del poder de la ciencia y las matemáticas para revelar mundos ocultos e inexplorados.
La imagen fue elaborada gracias a las observaciones sincronizadas de los radiotelescopios ALMA y APex, en Chile; del IRAM de 30 metros, en España; del James Clerk Maxwell y del Arreglo Submilimétrico, ambos en Hawái; del Telescopio Submilimétrico, de Estados Unidos; del Telescopio del Polo Sur, en el Polo Sur; y del Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano, donde además de Loinard y sus estudiantes, participaron especialistas del INAOE.
“El tamaño de estos agujeros es proporcional a su masa y la distancia a la que se encuentran. El de nuestra galaxia es dos mil veces menos masivo que el de M87, pero es dos mil veces más cercano, entonces tienen el mismo tamaño en el cielo. La desventaja que tiene el de nuestra galaxia es que su flujo es muy variable, su brillo cambia todo el tiempo y eso complica hacer las imágenes”, subrayó.
Breakthrough anunció también que en la categoría de Ciencias de la Vida será reconocido el trabajo de Jeffrey Friedman, de la Universidad Rockefeller; Franz Ulrich Jartl, del Instituto Max Planck; Arthur Horwich, de la Universidad de Yale; y Virginia Man-Yee Lee, de la Universidad de Pensilvania, por su trabajo relacionado con obesidad, envejecimiento celular, dolor y demencia.
Además, en Matemáticas se reconocerá a Alex Eskin, de la Universidad de Chicago, y se otorgará un premio especial de Física Fundamental a Sergio Ferrara, de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), por la invención de la supergravedad.
Desarrolla la UNAM misión “Colmena”, que colocará nueve robots pequeños en la Luna
Los equipos se desplegarán por la superficie lunar y navegarán de forma autónoma hasta encontrarse unos a otros en un enjambre, conectarse eléctricamente y formar un panel solar, explicó Gustavo Medina Tanco, del ICN.
Es una acción para posicionar tecnológicamente a México en una nueva etapa de exploración científica y explotación comercial, dijo.
La misión, que será lanzada a mediados de 2021, es desarrollada en el Laboratorio de Instrumentación Espacial de la UNAM.
A mediados de 2021, la UNAM hará realidad la misión COLMENA, que colocará nueve pequeños robots en la superficie de la Luna. “Se trata de una acción para posicionar tecnológicamente a México en una nueva etapa de exploración científica y explotación comercial, que probablemente se desarrollará en asteroides y lunas”, indicó Gustavo Medina Tanco.
El investigador del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) y responsable del proyecto explicó que los equipos, semejantes a engranes, tienen ocho centímetros de diámetro por cuatro de altura, y se desplegarán aleatoriamente por la superficie lunar, navegarán de manera autónoma hasta encontrarse unos a otros, formar un enjambre, conectarse eléctricamente y crear un panel solar del mayor tamaño posible.
Esta misión es enteramente desarrollada en el Laboratorio de Instrumentación Espacial (LINX) del ICN, con apoyo de la Agencia Espacial Mexicana (AEM), del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), del gobierno del estado de Hidalgo y de diversas empresas de tecnología socialmente comprometidas con el desarrollo científico, tecnológico y económico de México.
El lanzamiento, en 2021, estará a cargo de la empresa privada estadounidense Astrobotic, que también llevará experimentos de otros países y de la NASA.
La carga útil de COLMENA incluye a los nueve robots, además de un módulo de telecomunicaciones, telemetría y despegue, con una masa total de 500 gramos.
La baja masa total, sumada a los rigores del lanzamiento del viaje en el medio interplanetario y de la supervivencia sobre la superficie lunar, constituyen un desafío tecnológico único, subrayó el experto.
En el diseño, construcción y validación de COLMENA participan alumnos de la UNAM, de carreras vinculadas con ingeniería, física, matemáticas, actuaría, psicología, arte y diseño, entre otras, quienes trabajan en un ambiente multidisciplinario. “Esta misión es también una oportunidad para formar recursos humanos en el sector espacial”, remarcó el responsable del proyecto, que cuenta en su laboratorio con 50 participantes, desde estudiantes de bachillerato hasta doctorado.
Mediciones de polvo y módulo de telecomunicaciones
Los asteroides y lunas generalmente no tienen atmósferas o campos magnéticos propios, y sus superficies están expuestas al bombardeo meteorítico y de partículas de alta energía del viento solar.
“Como consecuencia, estos cuerpos celestes poseen una capa de regolito, un polvo muy fino, abrasivo, radiactivo y cargado electrostáticamente, sumamente dañino para toda la tecnología que se pretenda desplegar en ese ambiente, especialmente cerca del suelo”, indicó el experto.
La estrategia del LINX es desarrollar enjambres de robots muy pequeños, que puedan operar de forma cooperativa para desarrollar ensamblajes de estructuras o tareas grupales, haciendo uso de propiedades de sistemas complejos y sus propiedades emergentes.
Los equipos harán mediciones del polvo regolito, que levitará por encima de los robots debido a procesos de plasma polvoso, energizados por el viento solar.
Pedazos de Luna en México
Dos rocas lunares son exhibidas en Universum, la más grande la obtuvo Neil Armstrong el 20 de julio de 1969 en la misión Apolo 11 junto con los astronautas Edwin Aldrin y Michael Collins, pesa 185 gramos y tiene una edad de 3,700 millones de años.
La roca lunar que se puede tocar fue obtenida por el astronauta Harrison Smith de la zona nombrada Monte Taurus en diciembre de 1972 en la misión Apolo 17.
El 1 de mayo de 1994 la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA por sus siglas en inglés) hizo entrega oficial de dos rocas lunares, obtenidas en la primera y la última de las misiones espaciales del Programa Apolo, al Museo de las Ciencias Universum, narró Jorge Flores Valdés, investigador emérito del Instituto de Física de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).
Es un logro que se alcanzó gracias a Gerardo Suárez, “quien entonces era el coordinador de la investigación científica de la UNAM, y en un viaje a Houston, donde se ubica el Centro Espacial Lyndon B. Johnson de la NASA, visitó una exposición donde se mostraban las rocas traídas de nuestro satélite natural. Se le ocurrió que una exposición semejante sería de mucho interés para Universum y convenció al entonces director del Instituto de Geofísica de ello”, recordó Flores Valdés, quien vivió este suceso siendo director de dicho museo.
De las dos rocas lunares exhibidas en Universum, la más grande, la obtuvo Neil Armstrong el 20 de julio de 1969 en la misión Apolo 11 junto con los astronautas Edwin Aldrin y Michael Collins, pesa 185 gramos y tiene una edad de 3,700 millones de años. La otra pesa 24 gramos y tiene una edad de 4,000 millones de años. Fue obtenida por el astronauta Harrison Smith de la zona nombrada Monte Taurus en diciembre de 1972 en la misión Apolo 17, ésta última es la que se puede tocar.
“La doctora France Córdova, directora científica de la NASA, vino a la Ciudad de México para firmar un convenio con la UNAM y formalizar el préstamo, todo en concordancia con las normas internacionales. En cualquier momento podrían solicitar que se les devuelva”, indicó el expresidente de la Academia Mexicana de Ciencias con motivo del 50 aniversario del alunizaje.
El físico rememoró que cuando Gerardo Suárez y él recogieron las rocas lunares en Houston, de regreso atravesaron la aduana de la Ciudad de México con cierta aprensión, logrando pasar sin que nadie se diera cuenta de lo que traían consigo. “Como llegamos en la noche, me quedé con las dos piedras lunares en mi casa, siendo, tal vez, el único ser humano que ha tenido en su casa semejantes ejemplares”, dijo.
En las seis misiones Apolo (1969-1972) los astronautas recolectaron rocas lunares, de acuerdo con la NASA. En total fueron 382 kilogramos de núcleos, 2,200 muestras de seis sitios de exploración diferentes que consisten en piedras, arena y polvo de la superficie lunar. El repositorio se encuentra en el Centro Espacial Johnson.
Los estudios sobre la composición química de las rocas y el suelo lunar son de interés de estudio porque brindan información sobre el origen del satélite, pero también de la formación de la Tierra y el Sistema Solar. Al parecer, la Luna podría haberse formado a partir de los restos de un cuerpo planetario que impactó en la Tierra.
Gracias a las muestras obtenidas, se sabe que la corteza lunar se formó hace 4,400 millones de años —la Tierra se formó hace 4,540 millones de años—, también se observa un posterior bombardeo constante de meteoritos y derrames de lava, información de relevancia para entender la historia geológica del satélite. La radiación del Sol, por otro lado, quedó atrapada en la formación del suelo lunar desde la formación de la corteza y es un registro permanente de la actividad solar.
En 1994, en el patio principal de Universum se montó una muestra sobre nuestro satélite en la que los dos equipamientos más importantes eran unos cilindros que resguardaban las rocas lunares. Actualmente, las rocas lunares pueden ser admiradas en la sala “Universo”, en el segundo piso del edificio A. Para el doctor Jorge Flores, “el hecho de traer mecanismos, objetos, ideas, programas de radio, televisión, libros que acerquen la ciencia al pueblo de México es algo que contribuye de manera muy importante a nuestro desarrollo como país y es absolutamente indispensable para tener una cultura científica”.
Excelencia de una escuela sin escuela
El pasado 9 de julio tuve la oportunidad de asistir a la graduación de la generación 2016-2019 del EMSAD 02 de Cuentepec, Temixco, Morelos, dependiente del Colegio de Bachilleres del Estado de Morelos.
Cuentepec es una comunidad indígena que se encuentra a una hora de Cuernavaca, cercana a la zona arqueológica de Xochicalco. En esa comunidad opera una escuela excepcional por sus logros, aunque no tiene instalaciones propias.
Este bachillerato, con una matrícula de cerca de 120 estudiantes, trabaja, en forma vespertina, en las instalaciones que les presta la telesecudaria del pueblo. Previamente se ha dado cuenta (1,2) de los notables logros de esta escuela, en particular en el terreno de las ciencias.
Este año no fue la excepción. Bajo la supervisión y el enorme entusiasmo de la Bióloga Angélica Ocampo, profesora de Ciencias Naturales de la escuela, los alumnos de este bachillerato de Cuentepec presentaron 10 trabajos en el XXX Congreso CUAM-ACMor (3) los pasados 2 y 3 de mayo.
Los trabajos fueron proyectos de investigación sobre temas muy relevantes para su comunidad. Tres de los proyectos resultaron finalistas en la categoría de Ciencias Biológicas, Químicas y de la Salud y el trabajo “Evaluación del efecto de Trichoderma en el control de Fusarium en el sorgo”, desarrollado por los estudiantes Mireya García, Isaías García, Nayeli Olivares, Karla Peña y Eva Sierra resultó el ganador del primer lugar en esa categoría.
Este trabajo evaluó un hongo benéfico (Trichoderma) como agente de control biológico de un hongo patógeno del sorgo (Fusarium) y demostró que su empleo reduce sustancialmente la enfermedad causada por el Fusarium en el cultivo de sorgo, un cultivo que se siembra comúnnmente en los alrededores de Cuentepec. El empleo de Trichoderma, además de controlar la enfermedad sin el uso de productos de síntesis química (que son tóxicos y contaminantes), permite incrementar los rendimientos de sorgo por hectárea, algo que sin duda será de utilidad para los que siembran sorgo en la comunidad.
Ya que la escuela no tiene instalaciones, ni laboratorios, los estudiantes desarrollaron su trabajo en una parcela que les prestaron y que adecuaron para sus experimentos y el análisis del material biológico lo hicieron con un microscopio estereoscópico que tiene la escuela y que usan en la sala de cómputo de la secundaria en la que opera la escuela.
Tuvieron asesoría de investigadores del INIFAP, de la UAEM y de la UNAM. Algo a destacar es que el trabajo ganador fue asesorado también por el pasante de Ingeniería Hortícola Ricardo Suárez Buenosaires, quien es egresado del EMSAD de Cuentepec y que en su momento también participó en el Congreso CUAM-ACMor, hace algunos años.
En la ceremonia de graduación del 9 de julio, la escuela hizo un merecido reconocimiento a los alumnos ganadores y a la Bióloga Ocampo.
La ceremonia de graduación de este bachillerato es sin duda un acontecimiento importante en la comunidad.
La cancha techada de actividades deportivas de la telesecundaria, donde se llevó a cabo el evento, estuvo llena de pobladores de Cuentepec, destacando las mujeres con sus típicas faldas plisadas y reboso.
La ceremonia estuvo amenizada por los bailables del ballet folclórico de la escuela y desde luego hubo honores a la bandera, cambio de escoltas, último pase de lista y se entonó el himno nacional. En la ceremonia, el director de la escuela, el ingeniero Noé Rafael Pérez, dirigió un mensaje a los 39 graduados y mencionó un dato muy relevante: que esta generación de estudiantes logró el promedio más alto de aprovechamiento en la historia del EMSAD 02 (9.1) y que la eficiencia terminal fue cercana al 70 %, lo que es más alta que el promedio estatal.
En la ceremonia se entregó un reconocimiento a los alumnos que lograron los promedios más altos: Juan Orihuela Buenosaires (9.94, quien dirigió un mensaje en la lengua nativa de la población: el náhuatl); Diana Y. Estrada Mariaca (9.85) y Mireya García Nava (9.83).
Sin duda, esta comunidad que es atendida por sólo seis maestros, está logrando la excelencia en aprovechamiento y en proyectos científicos.
Mi más entusiasta felicitación a los estudiantes y a todo el equipo que hace posible que esta escuela sin escuela, sea un ejemplo no sólo para el estado de Morelos, sino a nivel nacional.
Concluyo esta nota comentando que la escuela ha hecho considerables esfuerzos y solicitudes para que se les construya su escuela, proyecto para el que la comunidad ya les ha donado el terreno respectivo.
Sin embargo, hasta la fecha, sus justificadas demandas no han sido atendidas por ninguna autoridad a nivel local, estatal o federal, ni por la sociedad civil. Es por ello que resultó muy alentador el mensaje que dio en la ceremonia la licenciada Jazmín Solano López, presidenta municipal de Temixco, en el que mencionó que el municipio de Temixco ayudará a la construcción de la escuela y mencionó que su administración donará un automóvil, el cual será rifado para conseguir recursos para iniciar la construcción de la escuela.
Enhorabuena! Finalmente una autoridad responde a las justas y merecidas demandas de la escuela y de la comunidad, por contar con un bachillerato con instalaciones propias y esperemos que ello incluya laboratorios, para que los estudiantes, supervisados por sus profesores, puedan llevar a cabo sus proyectos de una forma más adecuada y sigan destacando como hasta ahora.
Referencias:
1. http://www.ccciencias.mx/es/ciencia-y-opinion/item/425-ciencia-excelencia.html
2. http://www.cienciamx.com/index.php/reportajes-especiales/24814-educacion-cientifica-comunidad-indigena
3. http://www.acmor.org.mx/?q=content/xxx-congreso-cuam-acmor-treinta-a%C3%B1os-de-un-gran-congreso-estudiantil
¿Pueden las estrellas regular la formación de generaciones futuras de estrellas?
Usando datos espectroscópicos de una galaxia de disco, científicos comprueban que sí se pierde gas cuando nacen las estrellas.
Las estrellas nacen de la contracción de nubes frías de gas molecular. Si no hay algún mecanismo que pare la contracción, toda la masa de gas daría lugar a una primera generación de estrellas y poco más. Pero en las galaxias se ven estrellas de diferentes generaciones, explicó Javier Zaragoza Cardiel, investigador en el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), beneficiario del programa Cátedras para jóvenes Investigadores del Conacyt.
En un artículo titulado Detection of the self-regulation of star formation in galaxy Discs, recién aceptado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, los nueve investigadores firmantes, exponen que la retroalimentación estelar tiene una influencia notable en la formación y evolución de las galaxias.
“Sin embargo, la evidencia observacional directa es escasa. Hemos realizado un análisis de población estelar utilizando el espectrógrafo 3D MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) de la galaxia espiral NGC 628, ubicada en la constelación de Piscis y localizada a una distancia de alrededor de 29 millones de años luz de la Vía Láctea. Encontramos que la formación de estrellas máxima actual en regiones espacialmente resueltas se regula de acuerdo con el nivel de formación de estrellas en el pasado reciente”, dijo Zaragoza Cardiel, autor principal de la reciente publicación.
De acuerdo con el astrónomo, quien presentó recientemente estos resultados en el congreso Feedback and its Role in Galaxy Formation, realizado en Grecia del 24 al 29 de junio, “lo que proponemos es un modelo basado en los modelos de autorregulación, pero para regiones de la galaxia espacialmente resueltas. Se llama modelo de formación estelar auto regulada espacialmente resuelta”.
Explicó que las estrellas se forman gracias a la contracción de nubes de gas, por lo que este modelo estudia la variación del contenido en gas en función de las estrellas que se han formado y el gas que estas mismas estrellas expulsan y que por lo tanto se pierde para formar más estrellas.
La galaxia del abanico estudiada es usada para ejemplificar las galaxias de su tipo. Es rica en regiones HII (hidrógeno ionizado), por lo que, las nebulosas de emisión son muy notables en cuanto a número. Estas regiones están asociadas con una intensa formación estelar. Gracias a la presencia de estas regiones se han detectado una gran cantidad de nebulosas.
“Usando datos espectroscópicos de una galaxia de disco, logramos comprobar con este modelo que sí se pierde gas cuando nacen las estrellas, lo cual es predicho por los modelos de formación y evolución de las galaxias. Además, logramos cuantificar la cantidad de gas que se pierde, una cantidad hasta ahora casi desconocida pero necesaria para formar galaxias tal y cómo las entendemos, por lo que es muy útil para comprobar si nuestro entendimiento sobre la formación de las galaxias es el correcto”, sostuvo.
El siguiente paso, dijo, es aplicar el método a una muestra de galaxias, para comprobar si varía la cantidad del gas que se pierde por la propia formación de estrellas en distintos tipos de galaxias. “Esto nos ayudará a escoger los modelos correctos de formación de galaxias. Por otro lado, los datos que usamos no tienen información del gas, si no que hacemos aproximaciones. Por esta razón, tenemos planeado hacer uso del Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano, para poder medir la distribución de la cantidad de gas en galaxias y poder mejorar nuestro modelo”.
En este sentido, Itziar Aretxaga, investigadora adscrita al INAOE, agregó que durante años hemos debatido sobre si una inyección de energía de las propias estrellas, en forma de vientos estelares o explosiones de supernova, podría hacer más lenta la formación estelar. La alternativa es que sean vientos producidos por el hoyo negro súpermasivo central, explicó la también firmante del artículo.
“Demostramos que en cada región de la galaxia el nacimiento estelar de hace 570 millones de años tiene el poder predictivo de marcar la máxima formación estelar reciente: a más formación estelar pasada, menor es la máxima formación estelar que la galaxia puede sostener”, sostuvo.
Gracias al modelo que creamos, en el que computamos la cantidad de gas disponible para formar nuevas estrellas, demostramos que el cociente de retroalimentación entre el gas expulsado por la vieja generación y la tasa de formación de la nueva generación es una constante en toda la galaxia. “Ahora lo que viene es medir esta supuesta constante de retroalimentación en otras galaxias, para ver si es universal”.
El artículo técnico está disponible libre en el repositorio https://arxiv.org/abs/1906.01641
Destacan jóvenes de la UNAM en concurso de la NASA
La luna Europa de Júpiter podría albergar vida microscópica que por vivir en un ambiente extremo, con altos niveles de radiación, podría ayudar a generar nuevos tratamientos médicos, proponen alumnos de la Prepa 9.
Existe la posibilidad de encontrar en la superficie de Titán, satélite de Saturno, organismos que soporten temperaturas y presiones extremas, plantea estudiante de la Prepa 8.
La luna Europa de Júpiter podría albergar vida microscópica que por vivir en un ambiente tan extremo y estar expuesta a altos niveles de radiación, podría ayudar a generar nuevos tratamientos médicos, propusieron jóvenes de la Escuela Nacional Preparatoria (ENP) 9 “Pedro de Alba”, ganadores del concurso Scientist for a day Mexico, organizado por la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de Estados Unidos (NASA, por sus siglas en Inglés).
Carmina Dennise Ramírez Castillo, Mary Carmen Sánchez Hernández y Carlos Iván Hernández escribieron esta propuesta en un ensayo llamado “Europa, miras hacia un nuevo mundo”, para el cual consultaron información ofrecida por la misma NASA a través de su portal de Internet, y textos de especialistas en el espacio.
En tanto, Rebeca Calvo Medina, de la ENP 8, “Miguel E. Schulz”, en su ensayo “Titán” (satélite de Saturno) propone la posibilidad de encontrar en su superficie organismos que soporten condiciones, temperaturas y presiones extremas, lo que le valió ser finalista en el concurso de la NASA.
La propuesta de los universitarios ganadores del premio del Programa de Sistemas de Energía de Radioisótopos de la NASA, organizador del concurso, será publicada en el sitio //solarsystem.nasa.gov, junto con los trabajos de jóvenes ocho naciones más, participantes en el concurso.
Luis Armando Vieyra Rebollo, profesor de la Prepa 8, y asesor de los jóvenes, explicó que el objetivo de participar es mostrar que con preparación e ingenio pueden lograr grandes cosas, como destacar en un concurso de la NASA.
“Vimos la convocatoria en Facebook y se las hice llegar a los muchachos. Sé de su interés en la ciencia y los motivé para que hagan cosas más allá de lo que aprenden en clase; que participen y tengan mayores experiencias académicas”, dijo.
A través de su sitio de Internet, la NASA explica que el objetivo del concurso es inspirar a los jóvenes de secundaria y preparatoria para ver a la ciencia como algo cotidiano, y miren las imágenes impactantes que han enviado a la Tierra las sondas espaciales Cassini, Huyggens y Juno, de los gigantes gaseosos del Sistema Solar: Júpiter y Saturno, con sus respectivas lunas.
El concurso lo organiza el Programa de Sistemas de Energía de Radioisótopos, entidad encargada de diseñar tecnologías que permitan a las naves espaciales explorar planetas y lunas del Sistema Solar, por lo que este año dieron la opción a los estudiantes de elaborar un ensayo, no mayor a 500 palabras, sobre qué les gustaría encontrar en las lunas Encélado y Titán (de Saturno) o Europa (de Júpiter).
“Nosotros nos enfocamos en Europa porque Titán es una luna más popular, creímos que habría mucho más competencia e información, así que nos pusimos a recolectar datos sobre Europa, que no es de tan fácil acceso”, explicó Carlos Iván.
Para los jóvenes, uno de los principales retos al momento de hacer sus propuestas fue traducir la información que encontraron a un lenguaje comprensible para sus compañeros, sin que perdiera el rigor científico.
“Pusimos nuestro mayor esfuerzo, añadimos múltiples detalles en cada requisito que pidió la NASA; sabíamos que había muchos jóvenes capaces de hacer esto y más, y sí”, reconoció Carmina Dennise.
“Tenemos 17 y 18 años, y saber que nuestro ensayo será publicado por la NASA es increíble, porque muchas personas trabajan duro para que un artículo de ellos sea divulgado ahí. Nos emociona mucho”, añadió Mary Carmen Sánchez.
SEMILLAS
Esta experiencia marcó a los jóvenes preparatorianos, que ya piensan en seguir carreras relacionadas con la ciencia:
Iván pretende cursar la licenciatura en Nanotecnología y Nanociencias en la UNAM, o Física. “Mi plan es dedicarme a la industria aeroespacial en el país, porque tiene mucho potencial y aquí apenas está empezando su desarrollo”.
Carmina Dennise afirma que desde siempre su pasión ha sido la biología marina, por lo que espera estudiar Biología, además de Ingeniería en Biotecnología. “La ciencia es nuestra pasión y a lo que nos queremos dedicar”.
Y Mary Carmen se inclina por Ingeniería Geofísica, especialmente en el área de clima espacial, para saber cómo afecta este fenómeno a la Tierra.
Finalmente, Rebeca Calvo está decidida por Biología, pues le interesa la etnobiología para caracterizar una región, además de la biología de un ambiente.
Investigadora de la UNAM descubre sistema de cúmulos globulares en galaxia M106
El hallazgo, publicado en The Astrophysical Journal, es de un grupo internacional de 13 astrónomos encabezado por Rosa Amelia González Lópezlira, del IRyA.
Rosa Amelia González Lópezlira, investigadora del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la UNAM, con sede en Morelia, encabezó la investigación internacional que descubrió los cúmulos globulares de la galaxia espiral Messier 106 (M106), formados poco después del Big Bang.
Los cúmulos globulares son conglomerados muy brillantes ubicados en las galaxias, conformados de 100 mil a un millón de estrellas. Nuestra Vía Láctea tiene 160 de ellos. Son además objetos muy viejos.
Según los hallazgos, esas concentraciones estelares en M106, observadas y analizadas con dos telescopios internacionales, conforman un disco que gira tan rápido como el disco de gas de la galaxia; “esto no había sido observado nunca antes”, aseguró la investigadora.
Explicó que su distribución espacial es la misma que tenía cuando se formaron, así que podrían proporcionar información sobre etapas tempranas de la evolución del Universo.
Los resultados fueron publicados recientemente en la revista The Astrophysical Journal.
Reliquias del pasado cósmico
Los cúmulos globulares se formaron poco tiempo después del Big Bang y poco antes de que la tasa de formación estelar cósmica alcanzara su punto de mayor producción, hace 10 mil millones de años; a este momento se le conoce como el “mediodía cósmico”. Por lo tanto, guardan información sobre esta época temprana, y pueden proporcionar claves de cómo se fueron ensamblando las galaxias.
“Los cúmulos están esparcidos en una especie de esfera sin rotación, pero el disco de cúmulos globulares de M106 evoca los discos donde se están formando las estrellas durante el mediodía cósmico; la hipótesis es que su distribución espacial que observamos hoy es la misma que tenían cuando se formaron. Entonces, ese disco de cúmulos que no ha sido perturbado podría darnos información sobre etapas muy tempranas de la evolución del Universo”, remarcó.
En este proyecto internacional colaboraron 13 científicos de Australia, Alemania, Brasil, Chile, Francia, Dinamarca y México. Por nuestro país participaron González Lópezlira como primera autora; Divaraka Mayya, investigador del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) del CONACyT, como segundo autor; Laurent Loinard (IRyA-UNAM); y el estudiante doctoral Luis Lomelí (INAOE).
Observaciones y análisis en dos telescopios
Para su investigación, los astrofísicos observaron primero desde el telescopio Canadá-Francia-Hawái, ubicado en esta isla, y luego en el Gran Telescopio Canarias, localizado en la isla de La Palma.
“Gracias a que México participa en el Gran Telescopio Canarias, el más grande del mundo, pudimos realizar parte de la investigación allí. Utilizamos un espectógrafo multiobjeto llamado OSIRIS, con el que se pueden obtener varios espectros a la vez. Ahí observamos 23 candidatos a cúmulos globulares en dos campos”, explicó.
Los investigadores corroboraron que el número de cúmulos globulares de M106 es proporcional a la masa de su agujero negro central supermasivo, tal como sucede en las galaxias elípticas.
Su agujero negro pesa 40 millones de masas solares, 10 veces más que el de la Vía Láctea y 150 veces menos que el de Messier 87, cuya imagen fue presentada recientemente.
Finalmente, la investigadora del IRyA agregó que estudios de este tipo en más galaxias espirales podrán aclarar el papel de las hipótesis propuestas para el ensamblaje de las galaxias, sus sistemas de cúmulos globulares y sus agujeros negros.
Certifican al servicio de clima espacial México, de la UNAM
El SCIESMEX, del Laboratorio Nacional de Clima Espacial del Instituto de Geofísica, obtuvo el aval bajo la Norma Internacional ISO 9001
- Acredita la competencia de los investigadores responsables de emitir información y el compromiso institucional por seguir las mejores prácticas internacionales
- La certificación marca un precedente en el desarrollo de políticas públicas de protección civil en materia de prevención de desastres ocasionados por fenómenos naturales, afirmó Juan Américo González Esparza, responsable técnico del LANCE y jefe de Servicio de Clima Espacial
- Exhortó a hacer caso omiso a noticias falsas sobre tormentas solares que se difunden en medios digitales.
El Servicio de Clima Espacial México (SCIESMEX), del Laboratorio Nacional de Clima Espacial (LANCE) del Instituto de Geofísica (IGef), unidad Michoacán de la UNAM, obtuvo certificación bajo la Norma Internacional ISO 9001, que avala la competencia de los investigadores responsables en emitir información verídica y el compromiso institucional por seguir las mejores prácticas internacionales.
La importancia del LANCE es que proporciona conocimiento científico al sistema nacional de protección civil; este laboratorio recopila y procesa observaciones de la actividad solar, medio interplanetario, campo magnético terrestre y la ionósfera sobre México. Su objetivo es informar el estado del clima espacial en territorio nacional y tener datos sobre las condiciones para que los sistemas tecnológicos operen de manera confiable. “Se trata incluso de un asunto de soberanía y seguridad nacional”, dijo Juan Américo González Esparza, responsable técnico del LANCE y jefe de Servicio de Clima Espacial.
La certificación marca un precedente en el desarrollo de políticas públicas de protección civil en materia de prevención de desastres ocasionados por fenómenos naturales. El servicio dará aviso al Centro Nacional de Prevención de Desastres (Cenapred) de la ocurrencia de tormentas solares que pudieran afectar sistemas tecnológicos vulnerables, como satélites, telecomunicaciones, sistemas de posicionamiento global y redes de transmisión y generación de energía eléctrica.
“Es un logro del Instituto de Geofísica y quiero externar mi reconocimiento a las cátedras Conacyt que trabajan en clima espacial y a todos los involucrados para conseguir este objetivo”, expresó González Esparza.
Tormentas solares y afectaciones al planeta
Con frecuencia circulan en medios digitales noticias falsas sobre tormentas solares que sólo provocan preocupación entre la población; por ello, el investigador del IGef exhortó a mantenerse informados mediante fuentes oficiales. Estos fenómenos naturales son comunes y en su mayoría no tienen afectaciones significativas sobre México; en el caso de las tormentas solares severas “pasa como con los sismos, no se sabe cuándo ni cómo ocurrirán”.
De acuerdo con González Esparza, como toda estrella el Sol tiene un ciclo de actividad de aproximadamente 11 años. A veces la frecuencia de los eventos se reduce al mínimo de explosiones, con baja actividad y poca energía, y unos años después está en su máximo, con explosiones solares más intensas y frecuentes.
Este 2019 está muy cerca del mínimo solar y los eventos solares no tienen efectos significativos, pero en cuatro o cinco años la situación cambiará porque nuestra estrella alcanzará su máximo; entonces se presentarán mayores afectaciones a los sistemas tecnológicos, no así a la salud de los seres vivos, pero recomendó estar preparados.
“Gobiernos de varios países han empezado a desarrollar protocolos para incrementar su resiliencia y seguridad nacional por la vulnerabilidad ante estos acontecimientos”. “En México se incluyeron los fenómenos astronómicos en la Ley General de Protección Civil desde 2014, por lo que en el LANCE nos dedicamos a estudiar y vigilar al sol, y a desarrollar infraestructura observacional para medir los efectos de tormentas solares en nuestro territorio”, aseveró el universitario.
En 1859 ocurrió la tormenta solar más intensa que se ha documentado en la historia reciente, conocida como Evento Carrington o tormenta perfecta, que causó perturbaciones magnéticas y auroras boreales en prácticamente todo el planeta: el cielo nocturno se iluminó con tonos rojos.
“En México varias personas fueron testigos de este suceso único; nunca se ha vuelto a ver una aurora boreal en nuestro territorio. En aquella época no pasó a mayores porque no existía internet y el desarrollo de sistemas tecnológicos era incipiente. Pero científicos consideran que si un evento de esa magnitud volviera a ocurrir se producirían daños globales a la sociedad moderna, por lo que se desarrollan protocolos de actuación”, concluyó.
Mostró proyecto EHT que en México se hace ciencia de frontera
Actualmente estamos diseñando un plan estratégico astronómico con un horizonte mínimo de 10 años para explotar el potencial nacional para observar el cielo: William Lee.
La revelación de la primera foto de la sombra del agujero negro situado en el centro de la galaxia de Virgo también muestra que los científicos mexicanos están generando ciencia de frontera. En este sentido, nuestro país tiene gran potencial para observar el cielo variable y participar en la astronomía contemporánea, explicó en entrevista el doctor William Lee, coordinador de la Investigación Científica de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).
Existen algunos cambios astronómicos que no se pueden observar en un solo día y se requieren meses e incluso años, a esto se le llama observar el cielo variable pues son fenómenos que no tienen un comportamiento constante en el tiempo y es un área que ha tenido mucho empuje en los últimos años, explicó William Lee.
“Aunque hay proyectos en México para observar estos eventos, el punto es que exista una cobertura de áreas del espectro electromagnético que cubra toda la astronomía contemporánea y, en eso, México tiene una capacidad de trabajo enorme”.
Hasta ahora nuestro país tiene tres observatorios astronómicos que observan el cielo en distintas frecuencias de onda: uno es el observatorio de rayos gamma, HAWC (High Altitude Water Cherenkov) que es el observatorio más potente en rayos gamma; el segundo es el Gran Telescopio Milimétrico “Alfonso Serrano” (GTM) que, por el contrario, observa el cielo en el espectro de más baja frecuencia y, el tercero es el observatorio astronómico de San Pedro Mártir y Cananea que usan la radiación óptica infrarroja, la mayor frecuencia de radio del espectro.
En opinión del astrofísico, el siguiente observatorio podría ser uno para observar los neutrinos, partículas pequeñas que atraviesan toda la materia. “Justo ahora nos están atravesando, pero no nos pasa nada, de hecho muy de vez en cuando estos producen un reacción observable”.
Añadió que si los neutrinos nos atraviesan hoy, quiere decir que casi todo el Universo les resulta transparente y, entonces, nos permiten observar cosas muy densas que de otra forma nunca podríamos acceder a ellas. Por ejemplo: ahora sólo podemos ver la superficie del Sol porque el resto es opaco, sin embargo, un telescopio de neutrinos nos podría permitir ver el corazón solar.
Plan para la astronomía mexicana
“Actualmente estamos diseñando un plan estratégico astronómico que tiene un horizonte mínimo de 10 años para la operación de lo que ya existe, y la conceptualización, diseño y puesta en marcha de nuevos proyectos”, dijo.
Uno de esos nuevos proyectos consiste en integrar un nuevo telescopio óptico infrarrojo de seis y medio metros en el Parque Nacional de San Pedro Mártir, en donde actualmente se sitúa el Observatorio Astronómico Nacional.
Este proyecto es una colaboración binacional entre México y Estados Unidos en donde se involucran el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) así como la Universidad de Arizona y la Universidad de Harvard. “Este año se termina la fase de diseño para poder arrancar la construcción en 2020”, informó el astrofísico.
Estos proyectos han traído para México colaboraciones con la comunidad científica internacional, de acuerdo con el doctor Lee Alardín, nuestro país sostiene ahora colaboraciones con Estados Unidos, Taiwán, España, Inglaterra y Suiza. “Compartir a infraestructura es la base para un posterior intercambio de científicos y estudiantes, y del desarrollo científico y tecnológico”.
Los proyectos astronómicos son como catalizadores para el desarrollo en beneficio de la población ya que las tecnologías que se usan en estos proyectos como materiales, cómputo, control, óptica y mecánica van a resultar en beneficios de la vida diaria en algunos años, concluyó.
Contribuye la UNAM al avance del programa espacial en México
Realiza el segundo Catálogo de Proyectos Espaciales, formado por más de 40 investigaciones universitarias.
Hoy se conmemora el Día Internacional de los Vuelos Espaciales Tripulados.
Con el impulso a la formación de profesionales especializados en los temas espaciales se logró, junto con el Instituto Politécnico Nacional, el diseño de un nanosatélite propio para tomar fotografías desde el espacio, afirmó José Francisco Valdés Galicia, coordinador del Programa Espacial Universitario (PEU) de la UNAM.
Explicó que el PEU, creado en julio de 2017, está dedicado a crear sinergias y coordinar esfuerzos multidisciplinarios de la comunidad científica y tecnológica para el avance de la investigación espacial, el desarrollo de la infraestructura para el progreso de tecnología en ese ámbito y sus aplicaciones.
El investigador precisó que existen más de 40 proyectos de investigación referentes a las ciencias espaciales en esta casa de estudios y se está conformando el Catálogo de Proyectos Espaciales de la UNAM.
Día de Vuelos Tripulados, guiño a Gagarin
A propósito del Día Internacional de los Vuelos Tripulados, que se conmemora hoy, el también investigador del Instituto de Geofísica (IGEF) recordó que en esa fecha de 1961 Yuri Gagarin realizó el primer vuelo espacial tripulado, un evento histórico que abrió el camino a la exploración del espacio.
El soviético, a bordo de la nave “Vostok 1”, logró la hazaña de ser el primer humano en viajar al espacio exterior.
Esta efeméride también reafirma que la ciencia y la tecnología cósmica contribuyen de manera crucial a conseguir los objetivos de desarrollo sostenible, y busca sensibilizar al mundo para asegurar que se cumpla la aspiración de reservar el espacio ultraterrestre a fines pacíficos.
“Es un día importante porque fue la primera vez que una persona salió de la atmósfera terrestre y demostró que podía sobrevivir afuera. Asimismo, fue el inicio de una nueva etapa en la exploración del espacio”.
En un vuelo tripulado hay capacidad de decisión. Ahora estos desplazamientos se hacen en la Estación Espacial Internacional, en donde los astronautas permanecen por largo tiempo, demostrando nuestra resistencia en las condiciones del espacio.
“La actividad espacial no implica sólo hacer satélites y salir fuera de la atmósfera de la Tierra, sino mirar el espacio desde nuestro planeta. En ese aspecto, México ha tenido una participación destacada”, resaltó Valdés.
En la UNAM se cuenta, por ejemplo, con el Laboratorio Nacional de Clima Espacial, que observa las condiciones del medio interplanetario que pueden afectar a la Tierra. “Es otra forma de hacer física espacial”.
Concurso CanSat
El concurso de satélites enlatados CanSat, para que jóvenes universitarios construyeran un satélite dentro de una lata de refresco, resultó un ejercicio fabuloso y uno de los principales logros del PEU.
“Mostraron tenacidad, esfuerzo, voluntad de trabajar en equipo de forma inter y multidisciplinaria”. Además de disciplinas como ingeniería, física y matemáticas, afines a la construcción de un satélite, se incorporaron otras como administración, sociología, ciencias políticas y filosofía.
“El año pasado, después de seis etapas previas, llegamos a 29 satélites que se pudieron lanzar. Participaron desde el inicio alrededor de 350 jóvenes, y en los 29 equipos que quedaron eran alrededor de 130 finalistas”.
Este año se lanzó la convocatoria a nivel nacional, todas las universidades del país pueden participar. “Tuvimos un registro de 73 equipos y en mayo próximo serán los lanzamientos, que ahora irán más alto y tendrán condiciones más sofisticadas para el diseño y la realización del satélite”, concluyó.
Destacan colaboración científica entre la UNAM, la NASA y el CNRS de Francia
Al presentar los más recientes resultados del vehículo explorador Curiosity en Marte, colegas extranjeros enfatizaron la labor de Rafael Navarro, astrobiólogo universitario.
Desde hace casi 20 años, el científico mexicano colabora de forma sobresaliente en el proyecto internacional que busca vida pasada en el planeta rojo.
Expertos de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA), de Estados Unidos; del Centro Nacional para la Investigación Científica (CNRS), en Francia; y de la Universidad de París, destacaron la relevancia del trabajo que realiza la Universidad Nacional Autónoma de México en el proyecto internacional que busca vida pasada en Marte.
En conferencia de medios conjunta, ofrecida en la sala del consejo técnico de la Coordinación de la Investigación Científica, y a propósito de los nuevos hallazgos del vehículo explorador Curiosity en el planeta rojo, Jennifer Stern y Christopher McKay, de la NASA; y Patrice Coll, del CNRS, resaltaron el trabajo de frontera que realiza el investigador mexicano Rafael Navarro González, desde el Laboratorio de Química de Plasmas y Estudios Planetarios, del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM.
En ese sitio, Navarro reproduce las condiciones de la atmósfera marciana y la reacción de ciertos elementos químicos ante la presencia de relámpagos.
Además, cuenta con una infraestructura análoga al SAM, el equipo de análisis químicos que analiza in situ muestras de rocas y de suelo marciano dentro de Curiosity.
SAM son las siglas en inglés del equipo Análisis de Muestras en Marte, y en su diseño, Navarro tuvo una importante intervención.
El objetivo de la misión de Curiosity era llevar un robot a Marte, donde habíamos identificado presencia persistente de agua. El robot fue a ese planeta e hicimos una evaluación para saber si en algún momento hubo vida allí o un uso de los nutrientes, explicó en un enlace remoto Jennifer Stern, del Centro Espacial Goddard de la NASA.
“Los experimentos que llevamos a cabo en el laboratorio de Navarro, de la UNAM, en México, complementan de manera perfecta los que realizamos en la NASA. Es muy importante para nosotros tener este vínculo con Rafael, porque él puede continuar estos experimentos y siempre vamos mano a mano en lo que hacemos”, agregó.
Por su parte, Patrice Coll, director del Laboratorio Interuniversitario de Sistemas Atmosféricos del CNRS y la Universidad de París, presente en la conferencia de prensa, opinó que las agencias espaciales del mundo se están preparando para misiones a futuro.
“La cooperación internacional entre diferentes agencias y universidades me parece importante”, consideró. “Vemos la colaboración de distintos equipos humanos y técnicos y me parece que eso es fundamental. Ha sido fabuloso trabajar con Rafael”, subrayó.
Christopher McKay, del Centro de Investigación AMES de la NASA, destacó que Navarro es un experto internacional en el área, que ha colaborado en la búsqueda de vida pasada en Marte desde hace casi 20 años “cuando no sabíamos casi nada”.
Afirmó que hace dos décadas se desconocía casi todo sobre la historia y geología de ese planeta, pero ahora se cuenta con información sobre su clima, su geología, “y nos hacemos preguntas sobre la posible presencia de vida”.
En su investigación, el grupo de 29 científicos internacionales que publicó sus resultados en la sección Planetas de la revista Journal of Geophysical Research, estuvo encabezado por Navarro González.
Hidrógeno y nitrógeno, combinación de la posible vida en Marte
Por primera vez se tiene un análisis estratigráfico de la concentración de nitratos en rocas lacustres del lago del cráter Gale, que da información de la evolución de nitrógeno en la posible vida en Marte.
Marte tiene en la actualidad una atmósfera muy tenue que impide la existencia de agua líquida, es un planeta hiperárido y frío. No obstante, hace 3 mil 250 millones de años, el agua líquida fluyó en la superficie de este planeta y pudo haber favorecido el origen de la vida. Los resultados experimentales, gracias a las muestras de roca recolectadas y analizadas por el robot Curiosity, sugieren que una alta tasa de fijación de nitrógeno fue posible en presencia de hidrógeno en la atmósfera del planeta rojo, sostuvo hoy Rafael Navarro González, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM y colaborador de la NASA.
Navarro González, fundador del Laboratorio de Estudios Planetarios en el ICN, donde se llevan a cabo experimentos para simular las condiciones ambientales en otros planetas, tanto atmosféricas como de suelos, explicó que la presencia de entre el 10 y el 20% de hidrógeno en la atmósfera de Marte pudo haber contribuido a que la temperatura superficial del planeta estuviera justo cerca del punto de congelamiento del agua, permitiendo la existencia de agua y vida.
En conferencia de prensa conjunta de la UNAM y la NASA, el científico mexicano explicó que también jugaron un papel importante las colisiones de asteroides en la atmósfera y la superficie de Marte que contribuyeron a un mayor rendimiento en la formación de dióxido de nitrógeno y nitratos.
“En mi laboratorio —dijo el doctor Navarro— tenemos un sistema para preparar atmósferas de Marte primitivo con diferentes composiciones de hidrógeno y recrear las ondas de choque que pudieron generar los impactos de asteroides en la superficie de este planeta, por eso podemos entender cómo se generaron compuestos como el óxido nítrico, precursor de los nitratos, fundamentales para la vida en la Tierra y probablemente para la vida en Marte —la presencia del hidrógeno aumenta el rendimiento de este precursor hasta en 260%—”.
El investigador universitario, miembro de la Academia Mexicana de Ciencias, explicó que la colisión de relámpagos en la atmósfera y en la superficie de Marte pudieron jugar un papel importante en la aportación de moléculas esenciales para el ambiente y que el hidrógeno no sólo pudo haber jugado un papel en el calentamiento de la atmósfera, sino también pudo haber contribuido a la formación de compuestos orgánicos esenciales.
Para llegar a este resultado se ha estudiado el cráter Gale. En seis años el robot Curiosity ha recorrido 12 kilómetros y ha perforado 17 rocas, de las cuales 14 se han analizado en el instrumento SAM (Sample Analysis at Mars, en español Análisis de muestras en Marte), gracias a un horno con temperaturas por arriba de 800 grados Celsius, con el cual es posible identificar los componentes presentes y la evolución que ha tenido a lo largo del cráter, pues las muestras que se han analizado van de la bahía de Yellowknife (lo más bajo) a la formación Murray (lo más alto) de la montaña Sharp.
“En los estratos más bajos, que corresponden a los más antiguos, las concentraciones de nitratos fueron más altas, y en los estratos más altos las concentraciones disminuyeron. Esto está relacionado, pensamos, a los cambios de la química atmosférica de Marte. Las condiciones en la base del cráter Gale fueron propicias para que surgiera la vida y se mantuviera, pero conforme pasó el tiempo las concentraciones de este nitrógeno disminuyeron provocando la extinción de la vida en Marte, o bien, la adaptación de organismos creando rutas metabólicas para la síntesis de sus propios compuestos nitrogenados”, abundó Navarro González.
Jennifer Stern, científica espacial especializada en el estudio de la química de la atmósfera y la superficie de Marte, y en el desarrollo de instrumentos para mediciones geoquímicas en superficies planetarias, comentó que cuando SAM analizó los suelos y las rocas de Marte “encontramos que las cantidades de nitrato son las mismas que se usan en los fertilizantes; es decir, que cualquier vida que utilice el RNA y DNA como método de almacenamiento y propagación de información requiere nitrógeno fijo”.
Rafael Navarro González se unió al proyecto de la NASA en 2004 para el diseño del laboratorio portátil SAM, que es el corazón del robot Curiosity, y es el primer autor del artículo publicado en la revista Journal of Geophysical Research, en la sección de planetas con el título “Abiotic Input of Fixed Nitrogen by Bolide Impacts to Gale Crater During the Hesperian: Insights From the Mars Science Laboratory”, cuyos resultados se dieron a conocer hoy en una conferencia con medios de comunicación.
Colaboración multidisciplinaria
William Lee, coordinador de la Investigación Científica de la UNAM, consideró que estos hallazgos ayudan a entender la evolución de la química atmosférica en Marte, de cómo cambia la atmósfera de un planeta a lo largo del tiempo y cómo éste queda registrado en las rocas. “Esto es importante porque nos ayudará a entender cómo puede cambiar la atmósfera de nuestro propio planeta con el cambio climático (…), por eso nos parece importante aprender de todas las fuentes que haya, en este caso de Marte”.
Añadió que las investigaciones en Marte son un ejemplo muy impresionante de desarrollo tecnológico y una muestra de que la generación de conocimiento siempre es relevante sin importar el área en que se aplique:
“Porque predecir cuál área del conocimiento va a ser la que nos dé un beneficio a futuro es imposible, entonces no hay que priorizar una sobre otra, sino hay que generar conocimiento en todas las áreas en beneficio de la sociedad y este es un ejemplo muy claro de una investigación que se ha conceptualizado y desarrollado durante décadas con resultados importantes”.
Por su parte, Miguel Alcubierre Moya, director del ICN, señaló que el proyecto de la sonda Curiosity, y en particular del instrumento SAM, en el que el doctor Navarro participa de manera muy destacada, es sin duda uno de los proyectos bandera del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM.
Reconoció que desde hace alrededor de 20 años, Navarro González ha sido líder de un esfuerzo pionero en la UNAM y en el país “para estudiar científicamente la posibilidad de vida fuera de nuestro planeta. En años más recientes, este esfuerzo se ha enfocado en identificar la posibilidad de vida, ya sea presente o pasada, en el planeta Marte”.
Desde las etapas de diseño de la misión del Curiosity, agregó Alcubierre, el científico mexicano ha sido parte integral de una colaboración con la NASA, y que recientemente ha encabezado a un grupo internacional que ha buscado reconstruir la historia química del planeta Marte, identificando condiciones adecuadas para la vida, tanto en el presente como en el pasado.
En la conferencia de prensa conjunta participó también Patrice Coll, del Laboratorio de Sistemas Atmosféricos del Centro Nacional para la Investigación Científica (CNRS) de Francia, y la Universidad de París, quien celebró la cooperación con el equipo mexicano de Navarro.
Mediante videoconferencia participaron igualmente Paul Mahaffy, director de la División de Exploración del Sistema Solar; Jennifer Stern y Christopher McKay, de la agencia espacial de Estados Unidos, NASA.
Futuro nebuloso del sistema solar
Las estrellas más viejas del universo; hay que encontrarlas, estudiarlas y medirlas.
Las estrellas más viejas son casi tan antiguas como el universo mismo. Su estudio da información sobre procesos tempranos en la formación de los primeros sistemas estelares, incluso de la parte más vetusta de nuestra galaxia: el halo Galáctico, que se formó antes que el disco y los brazos espirales, y contiene los cúmulos globulares (formados precisamente por las estrellas más antiguas).
Armando Arellano Ferro, investigador del Instituto de Astronomía (IA), explicó que se formaron en condiciones físicas que ya no existen. “El universo ha evolucionado a lo largo de sus 13 mil 500 millones de años de edad, pero estudiando los cúmulos globulares y sus estrellas podemos entender cómo eran las circunstancias en aquel entonces, en particular la composición química de la nube primigenia que acabaría por dar forma a nuestra galaxia”.
Algunas de esas estrellas viejas son indicadores de la distancia, metalicidad y edad del sistema estelar al que pertenecen. Esos parámetros dan información acerca del pasado, remarcó.
Las estrellas más viejas se ubican en los sistemas estelares más viejos, los cúmulos globulares que son más antiguos que las estrellas del disco de nuestra galaxia, la Vía Láctea, como por ejemplo el Sol. Se trata de sistemas conformados por cientos de miles de soles de distintos colores a consecuencia de la temperatura en su superficie; las estrellas rojas son más frías que las azules.
Dentro de esos cúmulos hay algunas estrellas que pulsan: se trata de las llamadas estrellas variables. Las más notables son las llamadas tipo RR Lyrae. Queremos
descubrirlas porque son indicadores de distintos parámetros físicos. Nuestro reto es identificarlas, medirlas y hacer física con ellas”
Cúmulos globulares
En la Vía Láctea se conocen alrededor de 150 cúmulos globulares, cuya distribución es casi esférica en torno al centro galáctico. Éstos, al provenir del halo y ser arrastrados por el movimiento de rotación de la galaxia, tienen órbitas muy peculiares alrededor de dicho centro.
El astrónomo explicó que hay dificultades para observarlos, pues son objetos relativamente pequeños. “Yo estudio cúmulos en nuestra galaxia; hacerlo en otras requiere de telescopios muy grandes, y conseguir tiempo de observación en ellos es muy difícil; para estudiarlos de manera continua durante mucho tiempo hay que recurrir a instrumentos más chicos y otras estrategias observacionales y numéricas.
“Dentro de esos cúmulos hay algunas estrellas que pulsan: se trata de las llamadas estrellas variables. Las más notables son las llamadas tipo RR Lyrae. Queremos descubrirlas porque son indicadores de distintos parámetros físicos. Nuestro reto es identificarlas, medirlas y hacer física con ellas.”
El científico expuso que una estrella 15 veces más masiva que el Sol no sólo es mucho más luminosa, sino que sigue una historia evolutiva distinta a la de una menos masiva, cuando se le acaba el hidrógeno como combustible.
Las estrellas con más masa, o las más gordas, se acaban más rápido el hidrógeno presente en el núcleo; en cambio, las flacas, como nuestro Sol, pueden durar mucho tiempo quemando ese gas. Así, si ponemos estrellas de la misma edad pero distinta masa, veremos como su evolución no es igual. Esto es lo que ocurre exactamente en un cúmulo globular, pues todas sus estrellas se formaron casi al mismo tiempo pero de diferentes masas.
Una estrella de 30 masas solares dura unos cinco millones de años quemando hidrógeno en el núcleo, mientras que una como nuestro Sol dura 10 mil millones de años. Es así que este último ahora cursa por la mitad de su vida antes de hacerse una gigante roja y tragarse a los planetas del interior de nuestro sistema solar, por lo menos hasta Marte.
Después de que eso ocurra, continuará su evolución y, después de ser una gigante roja, perderá masa y se convertirá en una estrella pulsante tipo RR Lyrae antes de perder su envolvente y convertirse en nebulosa planetaria, pero para esto ocurra, pasarán muchos años más, al menos otros 10 mil millones de años, refirió Armando Arellano Ferro.
La parte más vetusta de nuestra galaxia, el halo Galáctico (que se formó antes que el disco y los brazos espirales) contiene cúmulos globulares (formados precisamente por las estrellas más antiguas).
Ventajas
Nos interesan particularmente las estrellas tipo RR Lyrae porque pulsan, son muy viejas, y porque han recorrido casi toda su evolución: fueron enanas como el Sol, ya fueron gigantes rojas, no tienen alrededor de 30 por ciento de su masa, y ahora como pulsantes nos dan la oportunidad de usarlas para medir distancias y la composición química de su entorno original, refirió el universitario.
Debido a que los cúmulos difícilmente están al alcance de un estudio espectroscópico, se busca un método alterativo, más eficiente y accesible, que consiste en hacer fotometría CCD con un telescopio no muy grande, entre uno y dos metros de diámetro.
Por medio de esas observaciones y del análisis cuidadoso de las imágenes se puede conjeturar sobre el origen, la composición química, la distancia y edad de los sistemas estelares más viejos del Universo.
Vida y muerte del Opportunity
Durante casi 15 años el vehículo espacial exploró Marte.
Después de casi 15 años de explorar la superficie de Marte y de ayudar en los trabajos preliminares para preparar el regreso de la NASA a aquel planeta, llegó a su fin la misión Opportunity, uno de los logros más exitosos y duraderos de la exploración interplanetaria de la NASA.
El vehículo Opportunity dejó de comunicarse con la Tierra cuando en junio de 2018 una tormenta de polvo cubrió buena parte del planeta rojo. Después de más de mil intentos para restaurar el contacto, ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, hicieron un último esfuerzo para “revivirlo”, pero fue inútil.
La transmisión final, enviada desde la antena de 70 metros de la Estación Marte de la NASA, en California, terminó un esfuerzo de ocho meses por intentar que el vehículo se comunicara.
“Hicimos todos los esfuerzos razonables en la ingeniería para tratar de recuperar al Opportunity y hemos determinado que la probabilidad de recibir una señal es muy baja como para continuar”, dijo John Callas, del Laboratorio de Propulsión a Chorro.
El Opportunity aterrizó en la región del Meridiani Planum de Marte el 24 de enero de 2004, siete meses después de ser lanzado desde Cabo Cañaveral, en Florida.
Diseñado para durar 90 días marcianos y recorrer mil metros, el Opportunity superó con amplitud todas las expectativas de resistencia, longevidad y valor científico. Además de exceder su esperanza de vida en casi 60 veces, el rover recorrió poco más de 45 kilómetros antes de descansar en el lugar más adecuado de Marte, el Valle de la Perseverancia.
Su vehículo gemelo, el Spirit, aterrizó 20 días antes en el otro lado de Marte en el cráter Gusev de 166 kilómetros de ancho. El Spirit recorrió un poco más de ocho kilómetros antes de terminar su misión en mayo del 2011.
Visualiza observatorio astronómico de la UNAM renacimiento de una estrella
Especialistas del Instituto de Astronomía siguen de cerca el evento, cuyo proceso tardará décadas.
HuBi1 representa el eslabón perdido en la transformación de las nebulosas planetarias; es el primer objeto detectado al momento de su renacimiento y ofrece la oportunidad única de revisar su evolución desde la Tierra.
Como si se tratara de un ave fénix estelar, la nebulosa HuBi1 renace en este momento de sus cenizas, proceso que es seguido por los observatorios más importantes del mundo, entre ellos el Observatorio Astronómico Nacional en San Pedro Mártir (OAN-SPM) de la UNAM.
Laurence Sabin, Christophe Morisset y Alexandre Alarie, especialistas del Instituto de Astronomía, en Baja California, participaron en el estudio y están listos para darle seguimiento a HuBi1, que en las próximas décadas se transformará en algo completamente nuevo.
Las nebulosas planetarias constituyen una de las etapas finales en la vida de estrellas similares al Sol, que tras agotar su combustible arrojan o eyectan sus capas externas de gas, y forman una nube de gas ionizado en torno a una estrella que se convertirá en enana blanca, precisó Sabin.
En esta nube las zonas más cercanas a la estrella presentan una ionización o carga eléctrica mayor a las más lejanas, pero tras analizar a HuBi1 un equipo internacional de astrónomos, liderado por Martín Guerrero, del Instituto de Astronomía de Andalucía, se percató de que esta nebulosa era diferente a las demás.
“Se hicieron nuevas observaciones ópticas y espectroscópicas para estudiar mejor el objeto, y al hacerlo se dieron cuenta de que la distribución de los iones era diferente a lo que debería tener una nebulosa planetaria… estaban completamente al revés”, comentó la investigadora.
Esto dio lugar a una colaboración internacional para explicar la inversión en las cargas eléctricas alrededor de la nebulosa, y para saber por qué el brillo de la estrella central ha declinado constantemente en los últimos 50 años.
Hace poco menos de un año los astrónomos de la UNAM siguieron con el OAN-SPM el objeto, ubicado a 17 mil años luz de nosotros y cuya estrella original tenía 1.1 masas solares, es decir, era muy similar a nuestro Sol.
Adicionalmente, diseñaron modelos teóricos que pudieran explicar las particularidades de HuBi1, que aparenta ser una típica nebulosa planetaria doble, pero cuya capa de gas exterior se está recombinando, proceso por primera vez estudiado en esta etapa de transformación.
“Lo que hoy sabemos es que en lugar de apagarse, HuBi1 está renaciendo debido a un pulso térmico tardío, que fusionó el helio de su superficie generando una especie de capullo de carbón a su alrededor, mismo que hace que hoy sea 10 mil veces menos brillante a como lucía en 1971”, precisó Morisset.
Los especialistas esperan que el proceso de transformación de la estrella central dure al menos unas décadas, y más importante aún, permitirá un seguimiento del objeto a escala humana.
El estudio de HuBi1, publicado en la reciente edición de la revista Nature Astronomy, representa una oportunidad única para los especialista de ver cómo se transforma la estrella en un objeto pobre en hidrógeno, pues nunca antes se había visto este tipo de eventos y se considera que hay muy pocos en la Vía Láctea.
Sabin aclaró que decir que la estrella se encuentra en un proceso de renacimiento no significa que volverá a brillar como nuestro Sol, sino que continuará siendo una estrella evolucionada en la etapa final de su vida, por lo que este proceso es sólo una especie de sobresalto.
“HuBi1 representa el eslabón perdido en la transformación de las nebulosas planetarias y ofrece la oportunidad única de revisar la evolución de este objeto que, al tener un origen similar al Sol, simboliza un potencial final para nuestra propia estrella, o algo que podría ocurrirle dentro de cinco mil millones de años”, finalizó.
La UNAM, fundamental en el pasado, presente y futuro del sistema satelital mexicano
Desde hace décadas, ha participado en eventos relevantes: la construcción del primer satélite mexicano, el desarrollo de antenas para satélites gubernamentales y experimentos espaciales.
Actualmente, su trabajo en el área se reúne en el Programa Espacial Universitario, indicó Francisco Javier Mendieta, director general de la Agencia Espacial Mexicana.
La UNAM ha sido fundamental en el pasado, presente y futuro del sistema satelital mexicano por sus diversos proyectos científicos y de ingeniería, y actualmente por su Programa Espacial Universitario (PEU), afirmó Francisco Javier Mendieta Jiménez, director general de la Agencia Espacial Mexicana (AEM).
Esta casa de estudios, prosiguió, colaboró en la construcción del primer satélite mexicano (UNAM-SAT), en el desarrollo de antenas para los satélites Morelos I y II, y sus ingenieros participaron también en el satélite Solidaridad.
Larga trayectoria
“En la creación y puesta en marcha de satélites, que es una tecnología espacial, ha colaborado desde hace décadas con temas de astronomía y radioastronomía; observación del Universo en diferentes frecuencias; en geofísica, detección de rayos cósmicos, meteorología y análisis de eventos que afectan a nuestro planeta, como desertificación, erosión de costas y estudio de zonas limítrofes, entre otros”, señaló.
Además, ingenieros y técnicos universitarios estuvieron involucrados en el desarrollo del sistema satelital de telecomunicaciones MEX-SAT, compuesto por un equipo para servicio fijo y otro móvil.
Estos satélites fueron adquiridos en otros países (como lo hacen Brasil y Argentina, las naciones latinoamericanos que más destacan en el área), y ayudaron a la capacitación de personal para su puesta en marcha y operación.
Mendieta comentó que desde 1985 se empezaron a realizar los primeros experimentos espaciales, con científicos de la UNAM y de otros centros de investigación: fueron hechos para la NASA en laboratorios de Estados Unidos.
“Lo más importante del espacio es formar capacidades humanas y materiales, en infraestructura, laboratorios, medios de ensayo, pruebas, certificación y calificación para vuelo”, dijo.
En cuanto al satélite mexicano educacional SAT-EDU, recordó que los universitarios trabajaron en el Instituto de Ingeniería, pero con la participación de otras entidades como los institutos de Geografía (IGg), Geofísica (IGf), Física (IF), de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT, entonces Centro de Instrumentos), y las facultades de Ingeniería y Ciencias.
SAT-EDU fue el primero en el formato de satélites miniaturizados, pequeñas unidades de algunos kilogramos de peso, con desempeños importantes que se acercan a los de las grandes plataformas de centenas de kilogramos que antes se usaban.
Estos sistemas operan varios satélites que se lanzan en secuencia y maniobran en una red espacial que establece comunicación entre los objetos que están orbitando la Tierra en el espacio. “Se les llama nanosatélites por sus características de peso (desde un kilogramo, y aumentan en múltiplos de tres) y por su forma geométrica”, detalló.
En la UNAM también se han desarrollado instrumentos que viajan a bordo de misiones de otros países, y han cooperado para la formación de personal especializado.
Presente activo
Actualmente, la Universidad Nacional tiene varios grupos en el área espacial. Mendieta citó algunos ejemplos:
En el Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) tienen un sólido conocimiento y laboratorios que ya trabajan en satélites que van a orbitar la Tierra; el Centro de Alta Tecnología (CAT) de la Facultad de Ingeniería cuenta con un laboratorio nacional para pruebas y ensayos de satélites de pequeñas dimensiones.
Y el IGg coordina los esfuerzos del Laboratorio Nacional de Observación de la Tierra (LANOT), formado por una constelación de satélites que nutren con imágenes estudios de agricultura de precisión, pesca, océanos, meteorología, análisis de zonas geotérmicas y turismo, entre otros ámbitos.
El director general de la AEM también mencionó al PEU, coordinado de forma “progresista” por José Francisco Valdés Galicia, y en donde se aglutinan las diferentes capacidades universitarias.
Futuro prometedor
“Desde la creación de la Agencia Espacial Mexicana, prosiguió, hemos impulsado proyectos tanto de satélites que ven hacia afuera, como los dirigidos a la Tierra, y estamos trabajando con una visión de corto, mediano y largo plazos”.
El mercado espacial tiene una cifra de negocios de 400 mil millones de dólares al año y sigue creciendo. “Es una cantidad impresionante y obedece a que existen estas nuevas familias de satélites”. Actualmente, la Unión Internacional de Telecomunicaciones tiene registradas más de 10 mil solicitudes de lanzamientos para los próximos años.
“En el futuro tendremos satélites que enviarán grandes cantidades de información, lo que se llama big data, y lo harán por ancho de banda”.
No obstante, subrayó, en México existen más de 100 mil poblados con menos de 50 mil habitantes a los cuales solamente se puede llegar por satélite, por lo que consideró importante que esta tecnología también vaya encaminada a “cubrir las necesidades sociales, además de las oportunidad de avance de la tecnología, de comercio y de negocio”.
El futuro es promisorio, concluyó Mendieta. “Y la UNAM propicia la transferencia de tecnología a la industria. Su labor no es sólo crear conocimiento, también es desarrollar industria”.
La meteorita Allende cumple 50 años de haber caído en México, y el IGL, 90 de pertenecer a la UNAM.
De esa roca espacial se extrajeron los materiales más antiguos conocidos por la ciencia, y es de las pocas evidencias para estudiar en laboratorio las etapas de formación de los sistemas planetarios.
El Instituto de Geología investiga y amplía los horizontes en torno a la geología del planeta, sobre todo con especímenes netamente mexicanos.
Con actividades de divulgación, eventos científicos y académicos, el IGL conmemora ambos eventos.
Cayó en nuestro planeta hace 50 años, en Chihuahua; se le considera la meteorita más estudiada de la historia, y de esta roca espacial se extrajeron los materiales más antiguos conocidos por la ciencia; se trata de la meteorita Allende.
A medio siglo (8 de febrero de 1969) de su llegada al planeta y en el aniversario número 90 de la incorporación del Instituto de Geología (IGL) a esta casa de estudios, la UNAM recuerda los hechos.
Este tipo de meteoritas son de las pocas evidencias que tenemos para estudiar en laboratorio las etapas de formación de sistemas planetarios. Allende tiene 4 mil 568 millones de años y se precipitó sobre el pueblo del cual tomó su nombre, recordó Fernando Ortega Gutiérrez, investigador emérito del IGL.
En esta roca están inscritos más de 12 minerales nuevos; en particular, se identificó una serie de elementos químicos no conocidos, llamados isótopos, producto de la explosión de supernovas. En ella quedaron vestigios de aluminio, manganeso y berilio, no como elementos, sino como isotopos radioactivos de vida media corta, explicó.
El estudio de estos objetos espaciales revolucionó la ciencia; ahora se sabe más sobre cómo y cuándo se formaron las estrellas, los sistemas solares y los planetas, reiteró.
“Allende causó, literalmente, una revolución científica en disciplinas como la cosmoquímica, el origen de los planetas y las estrellas; de hecho, se cree que hay unas 20 estrellas representadas en el polvo que la formó”, expuso el especialista en el estudio de las rocas más antiguas y profundas que hay en el país, conocidas como “terrenos cristalinos y tectónicos”.
Junto con la meteorita, considerada mexicana, cayeron toneladas de material. Se calcula que al ingresar a la atmósfera, a 20 kilómetros por segundo, la mayoría de sus elementos se volatizó, pero por lo menos dos toneladas se recuperaron en fragmentos de hasta 110 kilogramos en un solo pedazo: “dos toneladas para disponibilidad de la ciencia”.
Para conmemorar la llegada de Allende, el IGL programará para este mes actividades de divulgación en el Museo de Geología, y para celebrar los 90 años del Instituto, se organizarán eventos científicos y académicos durante todo el año.
Nueve décadas de la geología en la UNAM
El 16 de noviembre de 1929, instancias como el Instituto Geológico Nacional, el Instituto Médico Nacional y el Observatorio Astronómico, fundados en el siglo XIX, fueron incorporados a la Universidad Nacional de México.
Este año el ahora Instituto de Geología cumple 90 de ser “puma” y Lucero Morelos Rodríguez, encargada del acervo histórico de esta entidad, recuerda sus orígenes.
Cuando esta entidad se integró a la UNAM, en ella laboraban 34 académicos; actualmente cuenta con 105, que trabajan arduamente en el Laboratorio Nacional de Geoquímica y Mineralogía (Langem), en la Estación Regional del Noroeste (Erno), en el Museo de Geología de Santa María la Ribera y en el Museo Regional Mixteco Tlayúa en Tepexi de Rodríguez, Puebla.
“El IGL tiene una larga tradición, junto con el Instituto de Astronomía y el ahora Instituto de Biología, son de los más antiguos en la UNAM, y desde el punto de vista de las ciencias de la Tierra, es el más antiguo en América Latina”, resaltó.
En 1893 investigadores que nutrieron las filas del Instituto Geológico Nacional, se dieron a la tarea de crear la primera carta de meteoritas elaborada en América Latina. Como ciencia moderna, la geología nació en el siglo XIX, de modo que la tradición en México en el estudio de la meteorítica es “de por lo menos dos siglos”, subrayó.
En su interés por estudiar los vestigios de planetas y responder cómo es que estas rocas habían caído del cielo, los geólogos mexicanos se ocuparon de inventariarlas y clasificarlas.
Así, además de la Carta de los Meteoritos de México, se implementó, por primera vez en la historia del país, un museo de meteorítica que desde hace 126 años está abierto en el vestíbulo del Palacio de Minería. “En realidad era, y es, un espacio que exhibe las más grandes rocas de fierro y níquel encontradas en el norte del país, muy cerca de Jiménez y Parral, justo en la región donde cayó Allende”, detalló la historiadora.
En la actualidad, la entidad universitaria continúa indagando y ampliando los horizontes en torno a la geología planetaria, sobre todo con especímenes netamente mexicanos.
Además de generar conocimiento sobre la Tierra, sus procesos y recursos, en beneficio de la humanidad y el cuidado del medio ambiente, en el IGL, netamente universitario, se realiza investigación científica de frontera en los distintos campos de las ciencias geológicas.
Misión china en el “lado oculto” de la luna, oportunidad de observar el universo desde otra perspectiva
Los chinos son los primeros en alunizar en esa región, y con ello se unen al selecto grupo de poderosos que tienen la posibilidad de explorar el espacio.
José Francisco Valdés Galicia, titular del Programa Espacial Universitario, confió en que compartan sus hallazgos, pues “eso fortalecería a toda la especie humana”.
Con la exploración del “lado oculto” de la Luna, se abren las posibilidades de descubrir cosas nuevas sobre nuestro satélite natural y observar el Universo desde otra perspectiva.
José Francisco Valdés Galicia, titular del Programa Espacial Universitario e investigador del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM, precisó que será importante dar seguimiento a los hallazgos.
Los chinos son los primeros en alunizar en esa región con su nave no tripulada Chang’e-4 y con ello tienen la oportunidad de explorar a detalle y ser autores de esta parte de la historia.
Debido a que la Luna tarda en rotar sobre sí misma lo mismo que tarda en trasladarse alrededor de la Tierra, nos presenta siempre la misma cara, por lo que se suele llamar “lado oscuro” al hemisferio que no vemos directamente desde nuestro planeta.
Si bien esa zona ya era conocida mediante fotografías gracias a sondas como Moon Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA, o Chandrayaan-1 de la India, ninguna nave había descendido y enviado imágenes in situ. Con esta misión, dirigida por la Administración Nacional del Espacio de China (ANEC), el gigante asiático se unió al selecto grupo de poderosos que tienen la posibilidad de explorar el espacio: Estados Unidos, Rusia, Japón, India y la Unión Europea.
Probablemente lo que encuentren será muy parecido a lo que conocemos de la parte visible, pero “seguramente hallarán cosas que ignoramos y estando ahí tendrán la oportunidad de observar el Universo de otra manera”, resaltó el investigador.
Geológicamente hablando, la cara oculta de la Luna es distinta, pero debido a que hasta ahora no ha sido pisada por el hombre, sólo se han inferido sus características. “La misión china será la primera en tomar muestras y hacer análisis químicos”, remarcó.
No obstante, reconoció el universitario, “no sabemos hasta qué grado compartirán la información con el resto del mundo, aunque es poco probable que tengan hallazgos espectaculares que les den grandes ventajas de conocimiento científico y tecnológico”.
Si bien en la actualidad los grandes proyectos al espacio se hacen sumando esfuerzos o con el impulso de la industria privada, la cultura de los chinos es diferente y sus programas suelen hacerlos de forma individual, es el caso del lanzamiento de sus naves o su plan de construir una estación espacial.
“En China eligieron ese camino y seguramente les será más difícil, pues las tecnologías y los componentes requeridos para estas misiones son muchos. Habrá que ver hasta dónde pueden llegar”, dijo.
Valdés Galicia enfatizó que el hecho de desarrollar la tecnología para tener un vehículo explorador, viajar y alunizar, es un avance que debe ser reconocido, pues es resultado de un trabajo que ha impulsado el gigante asiático desde hace medio siglo.
Finalmente, confió en que “compartan la información y podamos saber qué descubren, porque eso fortalecería a toda la especie humana”.
De enero a febrero, el mes lunar más largo del año
El mes lunar es el tiempo que transcurre para que la Luna de una vuelta completa alrededor de la Tierra. Su duración es de aproximadamente 29.5 días.
Daniel Flores, editor del Anuario del Observatorio Astronómico Nacional, del IA de la UNAM, recomendó estar atentos al eclipse lunar del 20 de enero.
Cada año, la UNAM pone a disposición de académicos y público en general el Anuario del Observatorio Astronómico Nacional, que se puede consultar en la página www.astroscu.unam.mx.
El próximo 4 de febrero termina el mes lunar más largo del 2019, que inició el pasado 6 de enero y tendrá una duración de 29 días, 19 horas y 41 minutos, mientras que el más corto será del 1 al 30 de agosto, con una duración de 29 días, 7 horas y 26 minutos.
El mes lunar o sinódico es el periodo que transcurre para que la Luna de una vuelta completa alrededor de la Tierra, explicó Daniel Flores Gutiérrez, editor del Anuario del Observatorio Astronómico Nacional, del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.
En cuanto al eclipse lunar del próximo 20 de enero, el universitario comentó que comenzará como eclipse parcial a las 21 horas 35 minutos, su totalidad iniciará a las 22 horas 41 minutos y concluirá el día 21 a las 0 horas 51 minutos, hora del Centro.
Este eclipse, destacó el experto, podrá observarse en toda la República Mexicana, y por ser lunar no existe ningún peligro para que la gente pueda verlo directamente y sin equipos especializados.
Este fenómeno se presenta cuando la Tierra se encuentra entre la Luna y el Sol, y durante el proceso nuestro satélite natural adquiere usualmente una coloración rojiza, indicó.
Mes lunar
En promedio, nuestro satélite natural da la vuelta completa alrededor de la Tierra en 29.5 días, pero debido a la velocidad a la que viaja según su posición en su trayectoria, y a que la órbita no es un círculo perfecto, sino una ligera elipse, el tiempo suele variar por horas, precisó el experto en cálculo de movimiento de los planetas, astronomía mesoamericana y meteorítica.
El hecho de que haya un mes lunar más largo se debe a que la Luna se encuentra en su apogeo, es decir, está en el punto más alejado de la órbita de la Tierra (donde la Luna se mueve más despacio), mientras que el ciclo más corto coincide con el punto en que está más cerca.
En la actualidad se dispone de gran cantidad de datos relacionados con el movimiento de los planetas, particularmente de nuestro satélite natural, y mucha de esa información es difundida por institutos y observatorios como los de la UNAM; eso posibilita su análisis y determinar de manera más precisa la duración de dichos meses, añadió Flores Gutiérrez.
La alta precisión de los datos, producto del intelecto humano, se deben a la disponibilidad de información astronómica para calcular con acuciosidad numérica el movimiento de la Luna, sus fases, y saber en dónde está a cada segundo, remarcó el maestro en ciencias.
“Los seres humanos somos producto de la naturaleza y por eso los ciclos lunares siguen siendo significativos aunque ya no somos cazadores ni recolectores. Por ejemplo, son importantes para sembrar las parcelas en el campo; en el Medio Oriente tienen trascendencia en el ámbito religioso, y su calendario lunisolar está estrechamente relacionado con la medición del tiempo en términos de fases lunares”.
Los cálculos, reiteró, han permitido saber que el ciclo lunar más largo de este siglo se registró entre diciembre de 2017 y enero de 2018, con 29 días 19 horas y 47 minutos, mientras que el más corto ocurrirá entre junio y julio de 2053, con 29 días 6 horas y 35 minutos.
Cada año, la UNAM pone a disposición de académicos y público en general el Anuario del Observatorio Astronómico Nacional, en donde los interesados encuentran efemérides astronómicas; información sobre los movimientos de los planetas, las estrellas y las constelaciones; además de eventos relacionados.
Puede ser adquirido directamente en el Instituto de Astronomía, o consultarse en línea en la pestaña de publicaciones del sitio www.astroscu.unam.mx.
Finalmente, Flores Gutiérrez recomendó estar atentos a la conjunción de Venus y Júpiter, los objetos más brillantes en el cielo, el 22 de enero, y al tránsito de Mercurio (cuando el primer planeta del Sistema Solar cruce el disco de nuestra estrella), en noviembre.
Nature: Los eventos científicos astronómicos de 2018
La revista Nature publicó su tradicional recuento de los hechos que marcaron 2018. Señaló que los investigadores pueden celebrar algunos hitos, incluido el mapa más preciso hasta el momento de las estrellas de la Vía Láctea.
En el área de la Astronomía, las noticias científicas que impactaron y dieron la vuelta al mundo durante los últimos doce meses son, según Nature:
Fue un año de comienzos y finales para las agencias espaciales del mundo. La NASA comenzó a desarrollar conceptos para una estación espacial cerca de la Luna, luego de una orden presidencial de 2017 para devolver a los astronautas a la superficie lunar. La agencia también está trabajando con compañías para desarrollar pequeños lanzadores lunares. Y en diciembre, China lanzó su vehículo móvil Chang’e-4, que intentará el primer aterrizaje suave en el otro lado de la Luna.
La misión BepiColombo, de la Agencia Espacial Europea (ESA), se lanzó en octubre en un viaje a Mercurio, y en agosto, la sonda solar Parker Solar de la NASA se dirigió al Sol. Mientras tanto, dos sondas viajaron al espacio interplanetario para recoger la suciedad cósmica de los asteroides cercanos a la Tierra. La nave Hayabusa2, de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, arrojó dos pequeños robots sobre el asteroide Ryugu. Y en diciembre, OSIRIS-Rex, de la NASA, llegó a su propia roca, llamada Bennu.
Pero la agencia espacial estadounidense también se despidió. Su nave espacial Dawn se quedó sin combustible en octubre después de visitar los grandes asteroides Vesta y Ceres; en el mismo mes, la NASA terminó las operaciones científicas para su cazador de exoplanetas de larga duración, el telescopio espacial Kepler.
En Marte, una tormenta de polvo en todo el planeta cortó en junio las comunicaciones con el roedor Opportunity de 15 años de la NASA, que ahora se teme se haya perdido. Pero un descubrimiento reportado en julio reveló un objetivo potencial para futuras exploraciones. Los investigadores anunciaron que el orbitador Mars Express de la ESA había descubierto un posible lago bajo el hielo cerca del polo sur del planeta.
De vuelta en la Tierra, dos antenas de radio en el interior de Australia encontraron indicios indirectos de las primeras estrellas del universo cuando comenzaron a brillar alrededor de 180 millones de años después del Big Bang. Si los científicos pueden confirmar estas señales del “amanecer cósmico”, anunciado en febrero, tendrán sus primeros destellos de una época que hasta ahora ha sido imposible de observar.
Los datos de la sonda Gaia de la ESA produjeron un mapa 3D de la Vía Láctea con una precisión sin precedentes. Registra las posiciones, distancias, colores, velocidad y direcciones de movimiento de 1.3 mil millones de estrellas, y ya ha generado más de 400 documentos desde su lanzamiento en abril. El mapa también ha demolido la imagen de la Vía Láctea como una espiral en rotación constante, mostrando en cambio que la galaxia todavía se está moviendo de un lado a otro por las interacciones con galaxias más pequeñas en los últimos mil millones de años.
Y por primera vez, los astrofísicos rastrearon los orígenes de un neutrino de alta energía a un agujero negro supermasivo en el centro de una galaxia distante. El hallazgo, anunciado en julio, podría ayudar a los investigadores a localizar la fuente de los rayos cósmicos, las partículas más energéticas de la naturaleza, porque los científicos creen que algunos rayos cósmicos y neutrinos de alta energía se producen de la misma manera.
Con información de la Academia Mexicana de Ciencias y de Nature https://www.nature.com/articles/d41586-018-07685-3
El impacto del meteorito en Chicxulub provocó que partículas de roca se comportaran como fluidos
Liberó energía equivalente a varios millones de bombas atómicas, explicó Ligia Pérez Cruz, del Instituto de Geofísica de la UNAM.
Con menos de 10 segundos de duración, el golpe ocasionó ondas de choque, vibraciones sonoras que fragmentaron pequeñísimas partículas de roca y propiciaron su proceso de fluidización, detalló.
El impacto del meteorito en Chicxulub, Yucatán, hace 66 millones de años, no solamente causó la extinción del 76 por ciento de las especies terrestres, entre ellas los dinosaurios; también provocó que partículas de rocas muy duras se comportaran como fluidos, reportan los más recientes resultados sobre ese hallazgo.
El evento liberó energía equivalente a varios millones de bombas atómicas; con menos de 10 segundos de duración, el súbito golpe ocasionó ondas de choque, vibraciones sonoras que fragmentaron pequeñísimas partículas de roca y propiciaron su proceso de fluidización, explicó Ligia Pérez Cruz, investigadora del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM e integrante del grupo internacional que estudia el evento desde hace varios años.
“Nuestra propuesta es la fluidización: a la hora del impacto hubo una fragmentación de las partículas de rocas en otras muy pequeñas, y debido a la onda de choque que se generó, se produjeron grandes vibraciones que hicieron que dichas partículas se comportaran como si fueran un fluido. Esto explica cómo fue posible que en algunos segundos se pudiera desplazar tanta cantidad de material”, detalló.
Como arena en una bocina
Para explicar el fenómeno acústico (vibraciones sonoras), Pérez Cruz ejemplificó: “Es como cuando se ponen granitos de arena en una bocina y al aumentar el volumen vibran; si se reduce el volumen, vibrarán menos. En Chicxulub hubo una onda de choque con una enorme frecuencia, que provocó la fluidización”.
Llegar a este resultado fue posible luego de extraer núcleos de roca en la parte marina del cráter, en una formación conocida como “anillo de picos”, semejante a una cadena montañosa.
En esta investigación se estudian las rocas corticales, que están de 700 a mil 300 metros de profundidad. “Son granito (compactas y duras), con fisuras, y como su secuencia es tan larga (una columna de 700 metros), las observamos a nivel microscópico con técnicas sofisticadas, para saber cómo se movieron estas grandes cantidades de material”, relató.
La propuesta de los científicos es que la fluidización provocada por la acústica, derivada de la onda de choque, ocurrió en las partículas más pequeñas.
La evidencia de esta teoría son los minerales que están en las rocas a las que han tenido acceso mediante excavaciones directas. “Unos materiales tienen más dureza que otros. En la parte del impacto se ven las fracturas, por ejemplo de los cuarzos, que son minerales muy duros”, señaló Pérez Cruz.
En minerales menos duros se pueden ver las partículas más pequeñas y cómo el comportamiento fue tan rápido que pudo mover todo este material. “En menos de 10 segundos (los modelos hablan de cinco segundos) se hizo un hueco de 25 kilómetros”.
“Tuvimos la oportunidad de perforar exactamente en el ‘anillo de picos’ y tener la evidencia de estos más de 700 metros de material cortical. Son los resultados de la perforación marina que se hizo en 2016, a unos 30 kilómetros al noroeste de Progreso, Yucatán”.
En 2013, concluyó la científica, el estudio de magnetometría y geotecnia para conocer las condiciones del subsuelo se hizo a bordo del buque Justo Sierra de la UNAM. “Entonces se eligieron tres puntos susceptibles de ser perforados y se decidió por el ‘anillo de picos’”.
Ingresa al Colegio Nacional Susana Lizano, sobresaliente astrofísica de la UNAM
Es la sexta mujer en pertenecer a esa agrupación.
Estela Susana Lizano Soberón, integrante del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la UNAM, considerada una de las más sobresalientes astrofísicas de México, fue elegida como nueva integrante de El Colegio Nacional. Así, se suma al máximo de 40 personalidades mexicanas que puede agrupar la institución.
La científica estudia la formación de estrellas en nuestra galaxia y su trabajo es reconocido a nivel internacional. Ha hecho aportaciones fundamentales al entendimiento contemporáneo del fenómeno del nacimiento estelar, tanto desde el punto de vista teórico como observacional.
Sus investigaciones incluyen modelos teóricos de cómo dentro de grandes nubes galácticas de polvo y gas se forman pequeños núcleos densos, cómo se condensan y colapsan por su propia gravedad para formar en su centro una estrella o grupo de estrellas.
De igual manera, se ha interesado en el estudio de los poderosos vientos bipolares que se producen en los soles en formación, mucho más potentes que los de nuestro Sol, y que destruyen la nube materna.
Lizano Soberón, la sexta mujer en pertenecer a esa agrupación, también tiene interés en la formación de discos de polvo y gas alrededor de las estrellas, llamados protoplanetarios; se producen porque el material de la nube está en rotación. En ellos se originan los sistemas planetarios, como nuestro Sistema Solar.
La ex directora del entonces Centro de Radioastronomía y Astrofísica comentó que investiga cómo evolucionan y cuáles son las propiedades de los discos protoplanetarios, cómo se aglutinan pequeñas partículas de polvo que dan origen a los planetas rocosos como la Tierra y que también forman los núcleos de planetas gaseosos como los gigantes Júpiter, Urano y Neptuno. “Todo el trabajo teórico se compara con observaciones”.
En torno al nacimiento estelar, expuso que aún falta mucho por saber. Por ejemplo, no se entiende bien el mecanismo de la formación de las estrellas masivas. Se han encontrado discos y vientos bipolares alrededor de algunas de ellas, así que existe la posibilidad de que ese proceso sea una versión escalada de las estrellas de baja masa. También puede ser que no haya un único proceso.
El descubrimiento de esos discos es reciente porque es difícil verlos. Las estrellas de alta masa son escasas, viven poco tiempo y están más lejos que las estrellas pequeñas como el Sol; además, calientan y ionizan el gas a su alrededor, por lo que no es fácil encontrarlos. “Es un campo de investigación muy intenso”, relató.
En su discurso inaugural en El Colegio Nacional (aún por definir la fecha), la científica universitaria hablará de sus estudios en torno a los discos protoplanetarios. Éste es actualmente un campo de investigación muy importante en la astronomía, “porque en ellos se establecen las condiciones para formar sistemas planetarios”.
Hasta hoy, refirió, se han detectado casi cuatro mil planetas alrededor de otros soles; el siguiente paso es analizar cuáles pudieran tener condiciones de habitabilidad: ni muy fríos ni muy calientes, y con agua líquida, para buscar en sus atmósferas señales de vida.
Respecto a su ingreso a El Colegio Nacional, Lizano calificó el reconocimiento como un “honor enorme, inesperado, y una oportunidad para hacer una actividad más intensa de divulgación de la ciencia. Unirme a destacadas personalidades de las ciencias exactas y naturales, las ciencias sociales y las humanidades, es una distinción muy grande”.
El trabajo de esa agrupación, fundada en 1943, y que en sus inicios reunió a 15 mexicanos de renombre en diversas áreas del conocimiento como Mariano Azuela, Alfonso Caso, Carlos Chávez, José Clemente Orozco, Alfonso Reyes, Diego Rivera, Manuel Sandoval Vallarta y José Vasconcelos, incluye dar pláticas al público en general en su sede y otros sitios.
“El ingreso de mujeres es positivo porque es importante que participen en todos los ámbitos, como el académico, y que se reconozca su trabajo en igualdad de condiciones”.
“No hubiera podido realizar mi trabajo sin el apoyo de la UNAM. Es un lugar maravilloso para trabajar, con un gran apoyo y con libertad de cátedra, en donde la calidad del trabajo de los académicos y estudiantes es muy alta. El campus Morelia, en donde trabajo, tiene muy buenas condiciones para la investigación, la docencia y la divulgación”, concluyó.
Trayectoria
Susana Lizano nació en la Ciudad de México. Se graduó de la Licenciatura en Física por la UNAM, y obtuvo el grado de maestría y doctorado en Astronomía por la Universidad de California en Berkeley.
Después de una estancia posdoctoral en el Observatorio Astrofísico de Arcetri en Florencia, Italia, se incorporó al Instituto de Astronomía de la UNAM. Hoy es investigadora titular del IRyA e integrante del Sistema Nacional de Investigadores. Su trabajo ha recibido casi ocho mil citas en la literatura internacional.
Obtuvo la Distinción Universidad Nacional para Jóvenes Académicos 1996, el Premio de la Academia de la Investigación Científica 1996 y el Premio Nacional de Ciencias y Artes 2012. Actualmente es vicepresidenta de la Academia Mexicana de Ciencias (2017-2020) y será la próxima presidenta en 2020.
Participan astrónomos de la UNAM en proyecto internacional que descubre “galaxias fantasma”
Con OSIRIS, un instrumento del Gran Telescopio Canarias, se detectaron 11 mil galaxias; muchas de ellas no emiten suficiente luz para ser descubiertas con otros instrumentos, señalaron investigadores del Instituto de Astronomía.
Con la participación de investigadores del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM, el proyecto OTELO del Gran Telescopio Canarias (GTC), España, obtuvo el censo de objetos con líneas de emisión más completo hasta la fecha.
Se trata de la detección de 11 mil objetos, muchos de ellos “galaxias fantasma”, es decir, que sus estrellas no emiten suficiente luz para ser descubiertas con otros instrumentos, por lo que habían permanecido ocultas. Esto permite entender mejor la formación y evolución de esos conjuntos de estrellas.
Esto fue posible gracias a OSIRIS (Optical System for Imaging and low-Intermediate-Resolution Integrated Spectroscopy), en el GTC, instrumento en cuya concepción, diseño y construcción tuvo una contribución relevante el Instituto de Astronomía.
Jesús González, director del IA e integrante original del equipo OSIRIS y del proyecto OTELO (OSIRIS Tunable Emission Line Object Survey), explicó que los resultados son únicos porque se obtuvieron con el telescopio más grande y potente en su tipo, óptico-infrarrojo, que consta de un espejo primario de 10.4 metros de diámetro, instalado en la isla española de La Palma.
Además, porque se utilizó un instrumento (OSIRIS) diseñado y optimizado para la detección de líneas de emisión de gas ionizado, una característica común de las galaxias con una gran tasa de formación estelar.
Y por último, porque el equipo de OSIRIS aportó el tiempo de observación suficiente para lograr un catastro único y, hasta ahora, el más completo. “Sumar esas condiciones no es fácil, por eso los resultados representan el alcance máximo que se puede conseguir en un gran telescopio”, remarcó.
“Cuando nos vamos atrás en el tiempo, podemos ver que prácticamente todas las galaxias tienen esas líneas: son jóvenes y están formando estrellas en ese momento”. De eso se trata el catálogo, dijo González.
José Antonio de Diego, investigador del IA, señaló que es difícil saber cuántas de las galaxias detectadas no se habían visto antes. “Estamos haciendo una correlación cruzada con otros catálogos; pero probablemente no se habían detectado entre cuatro mil y seis mil”.
González explicó que OSIRIS puede ver lo que otros instrumentos no, porque fue diseñado específicamente para utilizar una tecnología llamada filtros sintonizables, que pueden ser de distinto ancho y se pueden ajustar en distintas longitudes de onda. Esto brinda la oportunidad única de detectar objetos en emisión (de gas ionizado) sin ningún sesgo, en un volumen bien definido del Universo.
Para ello, científicos de diversos países, encabezados por el IA de la UNAM y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), escudriñaron una “ventana” de observación equivalente a una treceava parte de la Luna llena, en una zona que ha sido vista por otros telescopios para complementar la información y “saber qué tipo de objetos tenemos”.
El GTC se terminó de construir en 2009 y el censo galáctico comenzó poco después. “Para 2011 ya llevábamos el 20 por ciento de las observaciones, pero hoy prácticamente hemos terminado. Ahora se realizan los análisis específicos, que presentan ya estos primeros resultados”.
Así, después de años de observación en el telescopio, y de análisis de datos, viene la interpretación. De Diego, por ejemplo, trabaja actualmente en la aplicación de redes neuronales para la clasificación de las galaxias.
Con información de fotometría en diferentes bandas, de perfiles de luminosidad, no sólo de OSIRIS sino de catálogos correlacionados, intentamos que la red neuronal aprenda a distinguir las galaxias. Los resultados son alentadores.
OTELO fue un proyecto original del grupo que definió a OSIRIS, conformado por alrededor de ocho astrónomos mexicanos y españoles, y a lo largo del censo se unieron otros estudiantes e investigadores. Derivado de este trabajo que lidera Jordi Cepa, del IAC, se han elaborado seis tesis doctorales de alumnos de distintas universidades del mundo.
Los primeros resultados serán dados a conocer próximamente en la revista Astronomy and Astrophysics, y en otras publicaciones. Estamos contentos de que después de tanto esfuerzo se difundan los frutos de esta tarea, concluyeron.
Tepeu, el satélite mexicano con fines científicos
(Agencia Informativa Conacyt).- El programa espacial Tepeu, diseñado por el profesor investigador del Instituto Politécnico Nacional (IPN), Mario Alberto Mendoza Bárcenas, en colaboración con científicos de diversas instituciones, es la primera misión espacial mexicana que tiene como objetivo, además de la demostración tecnológica, el desarrollo de una misión con fines científicos para investigación de la ionósfera sobre México.
En entrevista, el líder del proyecto detalla que el programa consiste en desarrollar y poner en órbita un satélite tipo CubeSat con menos de un kilogramo de peso, que permita realizar un estudio de la parte central de la ionósfera, a unos 500 kilómetros de la Tierra.
La misión, con un costo aproximado de 10 millones de pesos, contará con sensores como magnetómetros, sonda de Langmuir que medirá el plasma —puesto que la ionósfera se comporta como tal—, además de tener un medidor de partículas y un GPS.
Los sensores y la computadora que contendrá en su interior el “bicho espacial”, refiere, enviarán los resultados a una estación terrena, lo que permitirá estudiar esta parte fundamental de la atmósfera terrestre y que, a la postre, podría establecer las bases para la investigación en otras áreas de ciencia de frontera, como los precursores sísmicos.
Entrevistado en el marco del Simposio Internacional: La ciencia y la tecnología para la resiliencia y desarrollo de Oaxaca, afirma que a esta misión se han sumado investigadores como el doctor Enrique Cordaro Cárdenas, del Departamento de Física de la Universidad de Chile, quien tiene amplias investigaciones en materia de precursores sísmicos basado en el análisis del comportamiento del campo magnético terrestre.
Además, precisa, la misión cuenta con la participación del doctor Manuel Sanjurjo Rivo, investigador de la Universidad Carlos III de Madrid, del Departamento de Bioingeniería e Ingeniería Aeroespacial, cuya principal aportación estará basada en el uso de nuevos materiales para el desarrollo de sensores, como el C12A7:e- (dodecacalcium hepta-aluminate) que se pueda probar a bordo de la misión.
Así como científicos de instituciones de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), el Centro de Investigación Científica y Tecnológica de Guerrero, A.C., la consultora Fupresa, A.C., la Universidad de Chile, la compañía espacial Proxima Space y con el asesoramiento de la Agencia Espacial Mexicana (AEM).
El satélite Tepeu 1, considera, además de obtener datos de la parte media de la ionósfera, que es una capa de la atmósfera altamente sensible a múltiples fenómenos, entre los cuales se encuentra la actividad solar y el interior de la Tierra, también habrá de validar la tecnología desarrollada.
El profesor titular B adscrito al Centro de Desarrollo Aeroespacial del IPN también ha puesto en marcha herramientas como Pegasus y plataformas de vuelo suborbital, que consisten en vuelos en parapente y globos sonda, respectivamente, a través de los cuales se documenta el funcionamiento y desempeño de los equipos que habrán de enviar a la misión espacial.
“No podemos detenernos por falta de recursos, la complejidad de los permisos y el desarrollo de mapas, planos y los requerimientos tecnológicos y científicos que la misión implica, mientras tanto, realizamos pruebas en parapentes y globos estratosféricos”.
Experimentos que, anuncia, buscará traer a Oaxaca antes de que concluya 2018, para incentivar el interés de estudiantes y fomentar la colaboración de instituciones educativas locales, además de continuar con este tipo de “pruebas de concepto” que permitirán madurar los diseños en ruta hacia la misión al espacio.
El doctor en ingeniería eléctrica por la División de Estudios de Posgrado de la UNAM indica que una vez que cuenten con la carga útil totalmente desarrollada buscarán, con el apoyo de la Agencia Espacial Mexicana y con las instituciones (IPN, UNAM), lanzar al espacio el satélite de 10 por 10 por 10 centímetros.
Una vez en la ionósfera, el CubeSat recolectará información que permita detectar señales y fenómenos basados en métodos científicos y tecnológicos que, a corto plazo, permitirán obtener datos para alimentar investigaciones sobre el conocimiento de la ionósfera y, a largo plazo, contribuyan a investigaciones que permitan generar criterios que logren salvar vidas y reducir riesgos, pérdidas económicas y materiales por los sismos, al detectar la ocurrencia de los mismos con horas de anticipación, además de establecer beneficios también en materia de cambio climático, concluye.
¿Por qué es importante el estudio de las estrellas?
Ciudad de México (Agencia Informativa Conacyt).- Ya sea para conocer tiempos de siembra y cosecha, desplazamientos, viajes, cálculos matemáticos o como inspiración para creaciones artísticas, las estrellas han sido objeto de fascinación desde el inicio de la civilización humana, la cual ha levantado su vista al firmamento confrontándose con profundas incógnitas y emociones que tratan de resolver el origen e importancia del cosmos.
La literatura registra que hace 32 mil años aproximadamente, nuestros antepasados hacían incisiones en huesos de animales para representar las fases de la luna, vivían de la caza y recolección, por lo que seguían las estrellas y predecían los cambios de estación gracias a la observación del cielo.
Pero ante esta fascinación, ¿qué son las estrellas?, ¿qué forma tienen?, ¿cuál es su función e importancia en el universo? Con el paso del tiempo y en aras de una evolución científica y tecnológica que explican mejor el mundo y lo que hay fuera de él, el humano perfeccionó métodos e instrumentos a través de los siglos que han facilitado la resolución de estas y otras incógnitas que envuelven a estos astros.
El papel de las estrellas en el universo
De acuerdo con el astrónomo Armando Arellano Ferro, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), las estrellas son los ladrillos del universo.
“Una galaxia está hecha básicamente de estrellas, tiene además polvo y gas interestelar, pero las estrellas son las células de este gran cuerpo que es la galaxia y su estudio permite el conocimiento del estado primigenio del universo”.
A diferencia de los planetas, una estrella es un cuerpo esférico con la temperatura interior suficiente para tener reacciones nucleares y generar energía. Estas se formaron por el colapso gravitacional de una nube, y a medida que se forma un centro masivo, la aceleración hacia ese centro aumenta.
“Las estrellas son isotrópicas, es decir, son iguales en todas las direcciones y su simetría esférica se debe a este proceso de reacciones masivas. Además, algunas de ellas tienen rápida rotación, por lo que pierden su forma esférica y toman forma alargada en el ecuador, como la forma de la Tierra, dada la fuerza centrífuga de su rotación”, explicó.
Primeras medidas y registros
Para facilitar su proceso de estudio, los primeros astrónomos agruparon las estrellas en constelaciones, con el fin de rastrear la posición del sol y el movimiento de los planetas.
De acuerdo con el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), dichas observaciones fueron registradas en las primeras cartas estelares o mapas nocturnos, donde la más ancestral de ellas corresponde a la antigua astronomía egipcia en el año 1534 antes de nuestra era.
Con la recopilación de estos datos, los antiguos astrónomos babilónicos de Mesopotamia crearon los primeros catálogos de estrellas conocidos; sin embargo, el primero de estos tomos fue escrito por la astronomía griega en el año 300 antes de nuestra era aproximadamente.
A propósito de estos registros, fueron los astrónomos chinos los primeros en observar y describir una supernova, mientras que los astrónomos islámicos medievales hacían lo suyo al crear instrumentos que permitieron conocer la ubicación de las estrellas, nombrarlas y crear los primeros grandes observatorios e institutos de investigación.
“Hoy se lleva un registro específico a través de un catálogo oficial de estrellas variables en cúmulos globulares, la curadora actual es la doctora Christine Clement, quien es una astrónoma de la Universidad de Toronto y le da seguimiento a la información que inició Helen Sawyer Hogg en la década de 1940”, subrayó Armando Arellano.
De acuerdo con el especialista, el universo aún está lleno de secretos que faltan por descifrar y estudios por realizar para desentramarlos, y las estrellas son solo una parte de las incógnitas que todavía quedan por estudiar.
La especialidad de Armando Arellano son los estudios de las estrellas variables y consideró que en estos niveles de observación y conocimiento, puede que las estrellas ya no sean tan abundantes como los planetas.
“Estudiando este grupo de estrellas en particular, podemos no solo proveer de datos sobre los parámetros físicos de las estrellas y el cúmulo globular, sino también podemos comprender cómo evolucionan las estrellas en sus diferentes etapas y, por lo tanto, sabemos más de la historia y evolución de nuestro universo. El universo sería mucho menos interesante sin estos astros”.
Confirman existencia de agua en la luna
Está en forma de hielo, en los polos norte y sur de nuestro satélite natural, a 163 grados bajo cero.
La búsqueda de agua en el Sistema Solar se asocia a la posibilidad de encontrar vida, indicó José Franco, investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM y coordinador del Foro Consultivo Científico y Tecnológico.
Esta semana, un artículo publicado en la revista estadounidense Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) muestra la primera observación “directa y definitiva” de agua helada sobre la superficie de la Luna.
Un equipo de investigadores de varias universidades del vecino país, encabezado por Shuai Li, de la Universidad de Hawái, analizó imágenes recogidas en 2009 por el instrumento Moon Mineralogy Mapper (M3), que voló en Chandrayaan-1, la primera misión india a nuestro satélite natural.
Así fue como encontraron hielo en la superficie lunar, en áreas de los polos en donde nunca da la luz solar. En estas regiones, a causa de la reducida inclinación del eje de rotación de la Luna respecto a su órbita en torno al Sol, de apenas 1.5 grados, existen cráteres que siempre están en tinieblas.
“La búsqueda de agua en el Universo, en particular en el Sistema Solar, está asociada a la posibilidad de encontrar vida. También, ayuda a que en el futuro la exploración espacial tenga, in situ, bases y abasto de elementos fundamentales para la vida de los seres humanos”, comentó José Franco López, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM y coordinador general del Foro Consultivo Científico y Tecnológico (FCCyT).
En junio de 2009, la sonda lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la Agencia Aeroespacial de Estados Unidos (NASA) detectó que los polos lunares helados eran algunos de los sitios más fríos del Sistema Solar, con temperaturas de hasta 238 grados bajo cero, suficientes para acumular hielo durante miles de millones de años. Las regiones donde Shua Li y sus colegas encontraron el agua helada no superan los 163 grados bajo cero.
“La temperatura en la superficie de la Luna varía muchísimo. Cuando le da el sol, como no tiene prácticamente atmósfera puede llegar a los 100 grados Celsius o más. Pero en la noche baja bastante: en las zonas donde no da nunca la luz solar se enfría a más de 160 grados bajo cero, así que el agua está en forma de hielo muy frío y antiguo, pues está acumulado”, explicó Franco.
El análisis reciente de la exploración de 2009 concluye, sin equivocación, que hay hielo en varios de los cráteres alrededor de los polos lunares, con más abundancia en el polo sur, añadió el astrónomo.
Instrumentos, extensiones humanas
El universitario indicó que los instrumentos tecnológicos son extensiones de nuestros sentidos para saber del mundo y del Universo. “Nos han permitido conocerlos con mucho más detalle y precisión”.
En los últimos 50 años, prosiguió, el desarrollo de la electrónica y del software ha permitido que los instrumentos se vuelvan no sólo detectores con la ayuda del ingenio humano, sino equipos automatizados que pueden descubrir por sí mismos lo que los expertos buscan.
En el caso de México, Franco concluyó que el desarrollo de instrumentación es una asignatura pendiente, pues la política económica ha privilegiado el mercado externo y que empresas multinacionales se instalen en el país para ofrecerles mano de obra barata. “Esto ha reducido la capacidad y la posibilidad de generar industria de alta tecnología”.
Escuela de Cuentepec, comunidad indígena de Morelos, repite la hazaña: obtiene el primer lugar absoluto del congreso CUAM-ACMor 2018
El Congreso CUAM-ACMor es un evento que se lleva a cabo desde hace 29 años en Cuernavaca. En este evento, alumnos desde primaria hasta bachillerato presentan sus trabajos de investigación ante jurados constituidos por investigadores reconocidos. Los trabajos se presentan en varias categorías, dentro las cuales se seleccionan, en una primera ronda de evaluación, los trabajos finalistas, otorgando un primer lugar y tres menciones honoríficas. Los primeros lugares de secundaria y preparatoria se someten a la selección de un primer lugar absoluto y los ganadores son premiados con la oportunidad de presentar su trabajo en un evento internacional.
El vigésimo noveno Congreso CUAM-ACMor se llevó a cabo el 3 y 4 de mayo de 2018, en el que se presentaron 303 trabajos realizados por alumnos de 45 escuelas, provenientes de nueve estados de la república. Entre ellos, se presentaron ocho trabajos llevados a cabo por alumnos del EMSAD 2 del Colegio de Bachilleres de la población indígena de Cuentepec, localizada cerca de la zona arqueológica de Xochicalco en Morelos.
Esta escuela ha participado desde hace cinco años en este Congreso y algunos de sus notables logros han sido reseñados previamente en La Unión de Morelos [1], así como en el periódico Milenio [2]. Los trabajos desarrollados por los alumnos de esta escuela (asesorados por su profesora, la bióloga Angélica Ocampo) siempre tienen un carácter de utilidad local, ya que abordan problemáticas de su comunidad (las poblaciones de Cuentepec y Tetlama y sus alrededores). Este año (2018) los trabajos incluyeron estudios para saber si las poblaciones de peces y ranas de ríos cercanos tenían parásitos y si éstos podrían ser parásitos de humanos, algo muy relevante ya que los pobladores consumen ranas y peces de tales sitios. Otros trabajos evaluaron la eficiencia de fertilizantes, tanto químicos como orgánicos, en la producción de rábanos y de sorgo. Otro trabajo evaluó varios diseños de “tlecuiles” (estufas de leña) para lograr el mínimo consumo de leña y uno más caracterizó la diversidad de mariposas de la región al inicio de la primavera. Otros dos trabajos describieron tradiciones del pueblo, tanto de las ceremonias de bodas, como del “Micho” (escapulario de uso en una festividad religiosa) e investigaron qué tanto se han conservado o cambiado estas tradiciones.
El desempeño de esta escuela fue extraordinario: de los ocho trabajos presentados, cinco resultaron finalistas, de los cuales tres resultaron premiados: los trabajos sobre la biodiversidad de mariposas y sobre los esquemas de fertilización de sorgo obtuvieron menciones honoríficas y el trabajo “Parásitos de peces dulceacuícolas del ‘Río de los perros’ de San Agustín Tetlama” (aledaño a la comunidad de Cuentepec) obtuvo el primer lugar en su categoría. Este mismo trabajo fue seleccionado para ser presentado en la “Expociencia Nacional” que se llevará a cabo en Morelia, Michoacán, en diciembre de este año y el jurado de la ACMor lo seleccionó como el PRIMER LUGAR ABSOLUTO DEL CONGRESO, esto es el mejor trabajo de secundaria y preparatoria, lo que le dará la oportunidad de presentarse en “EXPOCYTAR 2018” a desarrollarse en Santa Rosa, La Pampa, Argentina, en octubre de este año. Debo enfatizar que hace tres años, un trabajo de esta escuela obtuvo el mismo reconocimiento y el estudiante y su profesora (la bióloga Ocampo), participaron [2] en el XII Encuentro Internacional de Semilleros de Investigación en Cali, Colombia, en octubre del 2015.
Este resultado es particularmente significativo por varias razones. Primero, no es la primera vez que obtienen reconocimientos en este Congreso y, por otra parte, se trata de una escuela que no sólo no tiene laboratorios, no tiene instalaciones propias (trabaja en el turno vespertino en las instalaciones que les permite usar la telesecundaria de Cuentepec) de una población de muy escasos recursos. Es claro que la perseverancia, el trabajo duro y el entusiasmo que caracteriza a esta escuela, a sus estudiantes y a su profesora de ciencias naturales, son más importantes que cualquier otra cosa para lograr objetivos importantes. Muchas felicidades al EMSAD 2 del COBAEM (que coordina de forma extraordinaria el ingeniero Noé Rafael Pérez) y a los estudiantes distinguidos: Jenifer Carriles Ananis, Edwin Emmanuel Castillo Hernández, Ibeth Araceli González Luna, Karina Hernández Sarmina y María Fernanda Nava Olivares, quienes obtuvieron el primer lugar. Y a Jhony Abundis Coloxtitla, Jenifer Yesenia Espíndola Flores, Anayeli Mejía Morales, Alexis Giovany Torres Romero, Jessica Minerva Ayala Córdoba, Sandra Domínguez Calderón, Mariana Hernández Nava y Erick Iván Nava Sarmina, quienes se hicieron acreedores a mención honorífica.
Felicidades también a la bióloga Angélica Ocampo, quien asesoró los trabajos, con el apoyo de dos ex alumnos del EMSAD 2 (pasante de biología Norma Ivette Nava Sierra y el pasante de ingeniería hortícola Ricardo Suárez Buenosaires, quienes egresaron de la escuela de Cuentepec en 2013 y están culminando sus estudios de licenciatura en la Universidad Autónoma del Estado de Morelos).
Hemos insistido ante autoridades y sociedad civil, por varios años, sobre los amplios merecimientos que tiene esta “escuela sin escuela” para tener instalaciones propias que le permitan desarrollarse mejor y en condiciones más dignas. Hasta la fecha no hemos logrado que ninguna autoridad, ni la sociedad civil,apoye a esta ejemplar comunidad en ese objetivo. La comunidad ya les donó un terreno para construir la escuela. Esperemos que los nuevos tiempos que se viven en México, en donde los más necesitados tendrían prioridad, hagan realidad los sueños –más que merecidos- de esta escuela.
Referencias:
[1] Ciencia y persistencia desde la población indígena de Cuentepec, E. Galindo, La Unión de Morelos, 7 de agosto de 2017, pág. 32-33. Disponible en: https://bit.ly/2NUWVP2
[2] Ciencia y excelencia en población indígena que merece apoyo, E. Galindo, La Crónica de Hoy, 13 de septiembre de 2017, pág. 3, Disponible en: https://bit.ly/2K6R86V
Lago de agua líquida en Marte amplía la posibilidad de vida en ese planeta
El hallazgo tiene implicaciones importantes para la ciencia, consideró Rafael Navarro, del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM.
La probabilidad de que existan más lagos es alta, pues sólo se ha revisado menos del 10 por ciento de la superficie del polo sur de ese planeta, indicó.
Científicos europeos descubrieron un lago con agua líquida en Marte, hecho que amplía la posibilidad de que actualmente haya vida en el planeta rojo.
Rafael Navarro González, del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM, precisó que el hallazgo se hizo en una región del polo sur marciano, formada por numerosas capas de hielo y polvo, con una profundidad máxima de 1.5 kilómetros, en una zona de 20 kilómetros de diámetro. Ahí se identificó una reflexión especialmente brillante de las ondas sonoras detectadas por el radar MARSIS bajo las capas de los depósitos.
El doctor en Química por la Universidad de Maryland, y quien colabora con la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) en la exploración de Marte, explicó que para encontrar el cuerpo de agua científicos italianos utilizaron el radar MARSIS (a bordo de la sonda europea Mars Express), que envía pulsos de sonido a la superficie de ese planeta para medir cuánto tardan en regresar a la nave, así como su intensidad; “llevó mucho tiempo revisar los diferentes tipos de reflexión”.
Mars Express monitorea la superficie, pero no puede revisar el planeta en su totalidad. Ha logrado mapear menos del 10 por ciento de la superficie del polo sur; entonces, es muy probable que haya más cuerpos de agua líquida que no han sido explorados, destacó el astrobiólogo.
El hallazgo tiene implicaciones importantes para la ciencia, pues abre la posibilidad de que exista vida en la región, además de que plantea preguntas como ¿cuál sería la fuente de energía que la ha mantenido por todo este tiempo?
Navarro, colaborador de la misión Curiosity de la NASA, indicó que se sabe que la fotosíntesis no puede ocurrir en el área monitoreada debido al grosor y profundidad de la capa de hielo, que no permite la llegada de luz. “La región estaría completamente oscura, y por consiguiente, de haber vida microbiana, sería de tipo quimiosintética, es decir, que toma energía de reacciones químicas, como las bacterias metanógenas”.
Además, la existencia de organismos macroscópicos (como los conocemos) es imposible, pues requieren de mayor cantidad de energía, lo que implica el uso de oxígeno, y en la zona hay condiciones anaeróbicas.
Otra limitante, reflexionó, es la entrada de nutrientes, pues el lago está completamente cerrado; no se podría dar el intercambio de nutrientes y eso restringe la cantidad de biósfera que pudiera existir.
El científico mexicano destacó que otra incógnita es saber qué mantiene al lago en forma líquida. Se estima que la presencia de sales es fundamental en condiciones por debajo de cero grados, pero podría haber fuentes hidrotermales u otro tipo de energía.
La misión InSight de la NASA, que actualmente se dirige al planeta rojo, ofrecerá información importante para saber lo que ocurre, pues lleva consigo un sismógrafo que aportará conocimiento sobre la potencial actividad tectónica.
Sobre la posibilidad de usar el líquido encontrado en futuras misiones espaciales, el universitario destacó que existen protocolos internacionales de protección planetaria para la utilización de recursos en otros planetas, aunque no se descarta la posibilidad de aprovecharla para uso humano u obtención de combustibles.
“Sabemos que hay otros sitios en Marte donde hay agua, por ejemplo, en el área ártica, en donde la misión Phoenix detectó hielo”, añadió. Pero también se podría tener acceso a otras fuentes de agua, y para eso está la misión ExoMars, en la que participa, que intentará capturar líquido de la atmósfera para uso humano.
El lago, acotó, complementa el reciente anuncio de agua en la vida pasada del planeta rojo, descubrimiento realizado por el robot Curiosity, lo que aumenta las expectativas de trabajo.
Pero “el gran hallazgo será tener evidencia de biosfera en Marte, porque cambiará la biología terrícola y nos llevará a una biología universal”.
Finalmente, estimó necesario enviar más misiones de exploración a los polos, tarea difícil por la cantidad de luz y energía que reciben los equipos. “Pero ahora se sabe que en esas áreas hay más posibilidades de encontrar vida, respecto a las zonas ecuatoriales, en donde actualmente se encuentra Curiosity”.
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Estudio en el que participa la UNAM fortalece la teoría del Big Bang
Ubican entre galaxias la mitad de la materia ordinaria del Universo, de la que está hecho todo lo que vemos, incluidos los seres vivos.
En el estudio participaron 21 científicos de seis países, entre ellos Yair Krongold Herrera, integrante del Instituto de Astronomía de esta casa de estudios.
El hallazgo, publicado en la revista Nature, avanzará nuevas investigaciones para entender la formación de las galaxias y su estructura actual.
Hasta ahora estaba perdida y su ubicación era una pregunta abierta para la astronomía. Pero después de 12 años de investigación, un grupo internacional formado por 21 científicos de seis países encontró entre las galaxias, en forma de filamentos, la mitad de la llamada “materia ordinaria” del Universo, aquella con la que está hecho todo lo que vemos, incluidos los seres vivos.
“No sabíamos dónde estaba la mitad de la materia ordinaria, no se podía haber desintegrado y tendría que estar en algún lado”. El estudio fortalece la teoría de la Gran Explosión o Big Bang, que predice cuánta materia ordinaria debió formarse durante el surgimiento del Universo, indicó Yair Krongold Herrera del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM y quien participó en este hallazgo científico, publicado recientemente en la revista Nature.
De acuerdo con cálculos recientes, la materia ordinaria es apenas el 4% de la masa del Universo. El 23% está formado por materia oscura y el 73% por energía oscura, ambas aún indetectables. Ubicar el 50% de materia ordinaria, que está hecha de átomos, confirma experimentalmente hipótesis teóricas y ayuda a los astrónomos a tener una pequeña pieza del rompecabezas que describe la estructura cósmica.
Para detectar la mitad de la materia ordinaria en el medio intergaláctico, los astrónomos recurrieron a los telescopios espaciales XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea (ESA), y Hubble, proyecto conjunto de la Agencia Espacial de Estados Unidos (NASA) y la ESA, así como al terrestre Gran Telescopio Canarias, que opera un consorcio internacional bajo el liderazgo del Instituto de Astrofísica de Canarias en España.
Según el experto del IA de la UNAM, hay coincidencia, al comparar la cantidad de materia ordinaria predicha por el Big Bang con la información inferida de la luz remanente del Universo muy joven (conocida como radiación cósmica de fondo); también la hay con la cantidad de materia observada en el Universo distante. Pero cuando se trata de distancias más cercanas a nosotros, se pierde paulatinamente evidencia de esta materia.
Además de Yair Krongold, por parte de México participaron Divakara Mayya y Daniel Rosa González, ambos del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE).
Dos filamentos
La estructura del Universo es una telaraña cósmica formada por muchos hilos de gas muy caliente que se entremezclan y a veces se fusionan para crear galaxias. “Lo que descubrimos fueron dos filamentos, en donde se veía material muy caliente y tenue”, explicó.
“Se detectaron en rayos X y en ultravioleta”. A estas dos “miradas” desde el espacio, sumaron una tercera desde la Tierra, con el Gran Telescopio Canarias. Sin embargo, el estudio tiene una sola línea de visión.
“Es importante avanzar hacia otros objetos porque así podremos entender además cuál es el estado físico de esta materia. Eso nos da una pista sobre cómo han sido los procesos de formación de las galaxias”.
El siguiente paso, adelantó, es observar (con el método ya diseñado y probado) hacia otros lados, y a través de eso podremos entender mejor cómo se han formado las galaxias, cómo han evolucionado y su crecimiento desde el big bang.
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Patenta universitario dos sistemas de simulación satelital y un estabilizador para satélites en órbita
Creador de tecnologías propias desarrolladas en la Universidad Nacional, Jorge Prado Molina, académico del Instituto de Geografía (IGg) de la UNAM, patentó dos sistemas de simulación satelital y un estabilizador para satélites en órbita.
Sus proyectos son útiles para el sector aeroespacial, en el que la Universidad Nacional tiene una larga trayectoria, y hoy dedica esfuerzos para desarrollar nanosatélites de uno a 10 kilogramos de peso.
Los satélites espaciales se mantienen en su órbita, y en ella se mueven libremente y rotan en todas direcciones. Para orientarlos y controlarlos desde la Tierra, o para que efectúen esta tarea de manera autónoma, Prado Molina, investigador del Laboratorio de Análisis Geoespacial del IGg, ha diseñado prototipos originales de simuladores que imitan, en laboratorio, el ambiente sin fricción característico del espacio exterior.
Los complementa con sensores que determinan la orientación del satélite, actuadores que cambian su posición, y controladores que envían y reciben información entre el artefacto en el espacio y una estación terrena.
El sistema de simulación tiene un movimiento en tres ejes, así que la plataforma se puede mover como ocurre en el espacio, donde los objetos flotan libremente y se desplazan en tres grados de libertad, aunque se debe hacer una transformación matemática con respecto a otro sistema de referencia fijo en la Tierra para lograr obtener seis grados de libertad. Así, se simula en el laboratorio el movimiento normal de cualquier objeto que orbita el planeta.
Método estabilizador de satélites
Cuando tenemos un satélite moviéndose en una órbita recibe agentes externos, como el viento solar. Si el centro de masa de este objeto no está en el centro geométrico, hay una pequeña fuerza que lo hace girar en alguno de sus ejes.
“La idea de este sistema es que, con unas masas internas, llevemos el centro de masa al centro geométrico y así reducir esas fuerzas externas que causan un movimiento indeseado que cambia la orientación del satélite, pues queremos que se mantenga totalmente estabilizado apuntando hacia la Tierra, y que esa estabilidad se mantenga en toda la órbita”, explicó.
“Esto no se había hecho con satélites tan pequeños, de uno a 10 kilogramos, que son con los que trabajamos”.
A partir de tres patentes, la UNAM hace promoción para lograr el interés de alguna empresa que quiera comercializar estos equipos. “Lo importante fue la idea. En otros países los investigadores hacen las empresas de alta tecnología, y eso nos hace falta en México para que no seamos tan dependientes del exterior”.
Finalmente, Prado Molina consideró que en nuestro país no tenemos una cultura del patentamiento, por lo que exhortó a los investigadores a generar tecnologías propias y hacer dicho proceso.
Desde 1985, el doctor en ingeniería ha diseñado diversos equipos aeroespaciales. Con uno de sus sistemas de simulación obtuvo el quinto lugar de la más reciente edición del Programa para el Fomento al Patentamiento y la Innovación (PROFOPI) de esta casa de estudios.
Ciencia, tecnología e innovación: áreas estratégicas del estado de Morelos. ¿Las están considerando los candidatos?
Morelos es un estado que tiene una enorme riqueza en términos de ciencia y tecnología. Con sólo el 1.6% de la población nacional, cuenta con el 6% de los investigadores a nivel nacional. Esto significa que en Morelos hay un científico por cada mil habitantes: el triple de la media nacional. En nuestro estado están establecidos cerca de 45 centros de investigación, que trabajan en áreas de frontera, en donde se hace ciencia básica y aplicada de clase mundial. En Morelos se han desarrollado, sólo por dar un ejemplo emblemático, los antivenenos contra la picadura de alacrán de mayor calidad y efectividad a nivel internacional y que han salvado miles de vidas. Además se están desarrollando antivenenos para las mordeduras de otros animales ponzoñosos como arañas y serpientes para varios países. En Morelos se creó la primera Secretaría de Innovación, Ciencia y Tecnología del país y es el único estado de la república que tiene una Academia de Ciencias local, en la que se agrupan investigadores de nivel internacional que trabajan en Morelos.
Los científicos de Morelos, además de sus aportes al conocimiento, contribuyen específicamente a la economía del estado en varios aspectos. Para desarrollar sus proyectos, consiguen financiamiento (de varios millones de pesos al año) de instancias federales (como el CONACyT) e internacionales, que se gastan parcialmente en el estado y, por otra parte, asesoran a cientos de estudiantes de posgrado (de varios estados de la república) que también gastan sus becas en Morelos. En el estado hay 69 posgrados de calidad (de acuerdo al CONACyT) en los que están becados cerca de mil 900 estudiantes. En estos posgrados certificados, en Morelos se gradúan un estimado de al menos 400 estudiantes al año, lo que sin duda contribuye a una oferta de recursos humanos altamente calificados. Tristemente, la economía de Morelos no es suficiente para ofrecerles empleo a todos ellos; sin embargo, algunos de estos estudiantes se están entusiasmando en actividades de emprendimiento científico [1], lo que eventualmente les permitirá auto-emplearse y enriquecer la economía del estado.
De acuerdo a un informe de la OCDE [2], un desafío crítico en Morelos es su bajo PIB per cápita (que prácticamente no ha crecido respecto a su valor en 2003) y que es inferior al PIB per cápita nacional. Otro desafío es que la productividad laboral ha incluso decrecido entre 2003 y 2010 [2] y, en parte, como consecuencia de ello, resulta que la mayoría de los salarios que se pagan en Morelos son bajos, ya que alrededor del 60% de la fuerza laboral tiene un nivel de educación inferior a la educación media superior [2]. Es evidente que las principales fuerzas económicas del estado no han generado empleos de alta especialización y por lo tanto de alta remuneración. Lo que se requiere son empresas de alta tecnología que, además de desarrollar la economía del estado, permitan un mayor bienestar de la población. Aquí hay una enorme oportunidad para Morelos, si su sector científico-tecnológico se potencia y se le dan las condiciones idóneas para desarrollarse. Es de destacar que en Morelos existen unas 160 empresas que están incluidas en el Registro Nacional de Instituciones y Empresas Científicas y Tecnológicas (RENIECyT), que llevan a cabo actividades de desarrollo tecnológico de vanguardia.
Como lo ha postulado el Premio Nobel de Economía Robert Solow, se ha demostrado que el avance del conocimiento es responsable de hasta el 64% de la productividad real por persona empleada y que la tecnología es el principal motor del crecimiento económico. Por ello, teniendo acceso al mismo conjunto de innovaciones tecnológicas, aquellos países o regiones que invierten más rápido en integrar el conocimiento científico/tecnológico en sus empresas, son los que más se benefician del conocimiento disponible. Solo también ha concluido que el progreso técnico y la alta inversión pueden ser el resultado de un tercer factor: la presencia de condiciones que promueven el emprendimiento.
En Morelos hay enormes oportunidades para que, basándose en ciencia y tecnología, se potencie el crecimiento económico del estado y su productividad laboral. Los cambios de 2015 a la Ley de Ciencia y Tecnología y a la Ley Federal de Responsabilidades Administrativas de los Servidores Públicos, permiten ahora la participación de investigadores en empresas que puedan comercializar sus desarrollos [3], lo que puede conducir a una nueva generación de científicos-empresarios que generen los empleos bien remunerados que no ha generado el turismo, la agricultura, las multinacionales, los servicios y la mayoría de las empresas morelenses y que tanto demanda nuestro Estado.
En el documento de la OCDE [2] se dan recomendaciones muy puntuales para “movilizar los activos para un crecimiento inclusivo y sostenible”, que para “mejorar la creación, difusión y explotación del conocimiento” sugiere considerar:
- Apoyar la creación y crecimiento de empresas innovadoras.
- Mejorar el acceso a capital para emprendimientos basados en conocimiento.
- Reducir la brecha existente entre las instalaciones públicas de investigación y el sector empresarial.
Considero que éstas y otras posibles propuestas deberían ser conocidas y consideradas por los actuales candidatos a puestos de elección de Morelos. Hace falta un diálogo directo entre la comunidad científico-tecnológica del estado, las empresas de base tecnológica establecidas en el estado y los candidatos. Las diversas campañas, hasta el momento, no han tocado estos temas, que a mi juicio son de alta prioridad, si la sociedad morelense en su conjunto quiere transitar a una economía más sólida, basada en el conocimiento.
Referencias
[1] I. Olalde y C. Peña, Innovación con ciencia: una iniciativa que busca promover la cultura del emprendimiento científico en Morelos. Revista “Biotecnología en Movimiento”, Número 12 (Ene-Mar 2018), páginas 20-23, Disponible en: http://bit.ly/2J0SHHQ
[2] OECD (2017), Estudios territoriales de la OCDE. Morelos, México, OECD Publishing, Paris/Secretaría de Hacienda del Estado de Morelos, Cuernavaca, http://dx.doi.org/10.1787/9789264277595-es
(URL corto: http://bit.ly/2J24Qw0)
[3] Empresas de base tecnológica provenientes de la investigación científica. Consejo Consultivo de Ciencias de la Presidencia de la República: www.ccciencias.mx/es/ebt
En la UNAM, investigador ha dedicado 14 años al análisis de datos del proyecto Curiosity en Marte
Rafael Navarro, del Instituto de Ciencias Nucleares, es el único mexicano en el proyecto de la NASA para el diseño, construcción y análisis de datos del laboratorio portátil Sample Analysis at Mars, el corazón del robot.
El agua que tuvo Marte hace tres mil 800 millones de años era similar a la que bebemos en la Tierra; sus rocas, formadas por lodos de un lago, son ricas en hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre, necesarios para la vida como la conocemos, dijo.
Curiosity ha llegado a una zona de arcillas que pueden atrapar materia orgánica y preservarla. Esto podría responder a la pregunta de si hubo vida en el planeta rojo.
Desde su llegada a Marte, en agosto de 2012, y hasta la fecha, el robot explorador Curiosity ha visto poco más de dos mil soles; es decir, ha pasado más de dos mil días con sus noches en el planeta rojo, lo que implica casi seis años de trabajo constante para el mexicano Rafael Navarro, del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM.
Pero Navarro se unió al proyecto de la NASA en 2004 para el diseño del laboratorio portátil Sample Analysis at Mars (SAM, o Análisis de Muestras en Marte), que es el corazón del robot Curiosity; así, el investigador universitario lleva 14 años de su vida dedicados al diseño, construcción y análisis de datos.
“Ha sido una experiencia emocionante en todos los sentidos”, enfatizó Navarro, uno de los especialistas que desde el Laboratorio de Química de Plasmas y Estudios Planetarios del ICN recrea los experimentos realizados por la máquina en Marte.
Cada día, Curiosity vaporiza muestras del suelo marciano y manda los datos a la NASA, mismos que son retomados por investigadores de la UNAM, de Estados Unidos y de Europa, quienes además de reproducir los experimentos, comparan los resultados y discuten sobre lo que encuentra el robot durante su exploración.
En los dos mil días que ha pasado en Marte, ha recorrido 19 kilómetros desde su llegada a las faldas del cráter Gale hasta el monte Sharp, en donde está actualmente, a 180 metros de altitud.
“El estado de salud del robot es bastante bueno, con la capacidad de seguir explorando el ambiente marciano probablemente hasta finales de esta década o principios de la siguiente”, estimó el único mexicano en colaborar en la misión Curiosity.
Durante su travesía, Curiosity, y el equipo de científicos en la Tierra, han realizado importantes aportes: el agua que tuvo Marte hace tres mil 800 millones de años era similar a la que bebemos en la Tierra; sus rocas, formadas por lodos de un lago, son ricas en hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre, elementos necesarios para la vida como la conocemos.
Además, se confirmó la presencia de sales de perclorato, que si bien impiden la detección de compuestos orgánicos de manera directa y pueden tener un efecto tóxico para los humanos, hacen posible atrapar el agua de la atmósfera; así, se podría colectar el líquido en Marte sin tener que llevarlo de nuestro planeta.
De igual manera, se han medido los niveles de radiación en la superficie marciana y se ha encontrado que exceden los niveles permitidos para los astronautas; entonces, los que viajen deberán hacerlo con trajes especiales para evitar daños.
El robot explorador lleva consigo varios equipos de medición, pero uno de los más valiosos es SAM, en el que participa Navarro González; tiene una especie de horno que vaporiza las muestras de suelo, además de un laboratorio químico que procesará otras muestras en el futuro.
SAM ha contribuido a analizar la atmósfera y a saber que, en el tiempo en que había vulcanismo, ríos y agua líquida, “era mucho más densa, probablemente parecida a la que tenemos en la Tierra; además, había mayor cantidad de agua que fluía por lagos que pudieron existir hace millones de años”, explicó el también colaborador de la Agencia Espacial Europea.
Estos datos son clave para proyectos gubernamentales y privados de exploración humana. “Después de casi seis años, Curiosity ha logrado llegar a una zona rica en arcillas, importantes porque se forman en presencia de agua líquida y tienen propiedades para atrapar materia orgánica y preservarla. Esto representa un ambiente en donde podremos estudiar si hay compuestos orgánicos y responder a la pregunta de si hubo o no vida en Marte”, remarcó el especialista.
La misión en general es altamente valiosa para la NASA, que ya ha extendido el periodo de operaciones de Curiosity por tres años más, y para 2020 espera enviar un nuevo robot explorador que tomará muestras del suelo para ser traídas directamente a la Tierra.
Pone “en órbita” la UNAM, 29 satélites enlatados
El Programa Espacial Universitario realizó la etapa práctica del Tercer Concurso de Satélites Enlatados CanSat 2017-2018.
Más de 200 estudiantes de esta Universidad y del Instituto Politécnico Nacional participaron.
Es un proyecto satelital completo: diseño, construcción, pruebas en tierra, vuelo, reporte científico.
Se utilizan antenas, computadoras de abordo, sensores de presión, de temperatura, velocidad, trasmisión de datos.
Los ganadores acudirán a la CanSat Competition en Texas.
La estación terrena de esta misión fue el Complejo Deportivo “Alfredo Harp Helú”, al sur de la Ciudad Universitaria. 29 ingenios satelitales integrados dentro del tamaño aproximado de una lata de refresco, el tripulante: un huevo de gallina, y la lanzadera espacial: un dron.
Es la etapa práctica del Tercer Concurso de Satélites Enlatados CanSat 2017-2018, organizado por la Universidad Nacional Autónoma de México a través del Programa Espacial Universitario (PEU), en colaboración con otras instituciones como la Agencia Espacial Mexicana.
En esta edición del certamen que se divide en siete etapas se inscribieron 60 equipos con más de 300 estudiantes, provenientes de la UNAM y del Politécnico Nacional. Trabajaron más de seis meses para que finalmente 200 estudiantes llegaran a esta fase de lanzamiento para poner “en órbita” su prototipo.
Se trata de satélites enlatados (CanSat), construidos, diseñados y probados por estudiantes de bachillerato (categoría Iyari) y licenciatura (categoría Miztli) de la UNAM, con el objetivo de que los alumnos obtengan una experiencia práctica con tecnología espacial.
“Sin duda es un proyecto satelital completo: desde la concepción, el diseño, construcción, pruebas en tierra, el vuelo, el reporte científico que corresponde, y sirve para formar a los alumnos, para entrenarlos en la tecnología especial, porque se utilizan antenas, computadoras de abordo, sensores de presión, de temperatura, velocidad, todo eso tiene que funcionar, además de la trasmisión de los datos, por supuesto la otra capacitación es la administración de un proyecto científico”, manifestó José Francisco Valdés, titular del PEU.
La misión
La misión consiste en que el CanSat transmita información de presión, temperatura, orientación y aceleración durante el trayecto de subida con el dron y durante la caída libre desde una altura de 135 metros. Con estos datos deberá ser calculada la velocidad en todo el trayecto y la altura máxima.
El satélite enlatado lleva en su interior un huevo de gallina, el cual debe sobrevivir el impacto de la caída. El CanSat deberá seguir su transmisión de datos una vez que haya tocado tierra, que en esta ocasión fue una cancha empastada de futbol americano del Complejo Deportivo “Alfredo Harp Helú” de CU.
“Los más de 200 estudiantes que se ubicaron en este evento es el premio mayor para nosotros. Tras la entrega de un reporte por escrito, en los próximos días, haremos público el nombre de los ganadores y triunfará aquel equipo que transmita más datos, que su tripulante (huevo) haya sobrevivido y que haya cumplido cabalmente con todas las especificaciones y requerimientos”, explicó el Jefe de Misión, Alejandro Farah del Instituto de Astronomía de la UNAM.
Los ganadores, quienes fueron evaluados por un jurado compuesto por siete especialistas del rubro, acudirán a la “CanSat Competition” en Texas, con la representatividad de la UNAM, para enfrentarse a otros equipos universitarios del mundo.
Mexicanos dejan huella en el experimento ALICE del CERN
La colaboración que lidera Arturo Fernández Téllez, investigador de la BUAP, ha dado lugar a dos patentes, la publicación de artículos arbitrados, el diseño y construcción de dos detectores y, con ello, la formación de recursos humanos.
La ciencia tiene la capacidad de reunir por un interés común a científicos de todo el mundo y hacerlos trabajar en equipo. El ejemplo por excelencia es la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), con el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y el experimento ALICE (A Large Ion Collider Experiment) en el que participan como invitados 37 países, 151 instituciones y más de mil 550 investigadores, incluidos 40 científicos mexicanos.
Entre las universidades mexicanas con presencia en este experimento ubicado en la frontera franco-suiza se encuentra la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), cuya colaboración inició formalmente en el año 2001 para proponer la construcción del detector de partículas Cosmic Ray Detector (ACORDE), como parte del conjunto de instrumentos de ALICE para estudiar iones pesados.
“Con ALICE propusimos colisionar iones pesados para estudiar a la materia del núcleo atómico en condiciones extremas. Utilizando el LHC, los hacemos chocar ya que en el momento de la colisión se da una situación única: una muy alta densidad de materia y una temperatura de cientos de miles de veces la temperatura que hay en el interior del Sol. En estas condiciones, la materia sufre cambios muy drásticos, se tiene un estado físico que conocemos como desconfinamiento de la materia nuclear”, señaló el físico Arturo Fernández Téllez.
Es el momento en el que los quarks, partículas que conforman a los protones, neutrones y los gluones —estos últimos portadores de la interacción fuerte— forman un plasma en un estado similar al que se produjo pocos microsegundos después del Big Bang, cuando el universo se empezó a expandir, explicó el investigador de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la BUAP e integrante de la Academia Mexicana de Ciencias.
“La existencia de este estado de la materia es muy especial, se descubrió hace más de 10 años y desde entonces se están estudiando sus propiedades físicas”, indicó el líder de la presencia poblana en el CERN, quien añadió que esta colaboración ha representado muchos beneficios para todos, pues ha permitido formar recursos humanos de nivel licenciatura, maestría y doctorado, se han podido publicar artículos arbitrados en revistas internacionales, además de diseñar, construir, poner en marcha y experimentar con los ACORDE y el detector AD (ALICE Diffractive detector), dos detectores que llevan sello mexicano.
Además, se han patentado dos invenciones tecnológicas en México; la primera es un dispositivo llamado Contadora lógica de partículas, un sistema electrónico que registra el paso de partículas con carga eléctrica. La innovación de este sistema electrónico consistió en que es versátil, pequeño y portátil. El registro se obtuvo el 29 de mayo de 2014.
La otra patente es el Piano Cósmico -cuyo registro se obtuvo el 14 de junio de 2013-, un dispositivo que se lleva a ferias científicas con fines pedagógicos y de divulgación de la ciencia. El aparato tiene cuatro pequeños detectores similares a los de ACORDE, cuando se detecta un rayo cósmico, produce un beep de sonido y un flash de luz, tomando en cuenta que estas partículas llegan en todo momento a la superficie terrestre, de manera azarosa, se producen sonidos, los que Fernández Téllez ha nombrado como música cósmica.
Para hacer más agradable “el ruido” producido por este dispositivo, se le programó la emisión de los beeps que producen los detectores de rayos cósmicos con distintas frecuencias musicales. En el sitio http://alicematters.web.cern.ch/?q=ALICE_cosmicpiano se puede ver en acción el Piano Cósmico, en dueto con el pianista Al Palmer, en el Festival de Jazz de Montreux, Suiza.
Una contribución adicional es que desde el año 2002 se aceptó que se abriera en el ALICE una área de estudio de la física de astropartículas. “Hemos analizado los rayos cósmicos de muy alta energía que llegan a la Tierra. Son partículas con carga eléctrica, expulsadas de los objetos astrofísicos que rodean a la Tierra como las galaxias y estrellas, viajan por el espacio por años, llegan a la Tierra, pasan la atmósfera terrestre y producen una cascada de partículas. Así como los astrónomos reciben información de las estrellas observando sus espectros de luz, también hay formas de estudiar a las estrellas analizando a las partículas que provienen de ellas, por eso se llaman astropartículas”, explicó Fernández Téllez.
En especial, este campo se ocupa de las partículas que producen una cantidad anómala de muones de muy alta energía, son capaces de atravesar hasta cien metros de roca sólida y pasar por el sistema de detección de ALICE, que se encuentra en una caverna a 60 metros bajo tierra, y ser detectados. “Esos fenómenos son muy especiales y, no se habían estudiado a profundidad, hasta que llegó ALICE”, señaló el académico.
Se prevé que la cooperación mexicana con el CERN, en la que participan físicos de partículas, teóricos y prácticos, así como ingenieros de la Universidad Nacional Autónoma de México, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, la Universidad Autónoma de Sinaloa y, más recientemente, la Universidad Autónoma de Chiapas, continúe por 10 años más, y que se estudien distintos campos de la física como el plasma de quarks y gluones, así como física de colisiones ultra-periféricas.
El científico mexicano que sorprendió a Hawking
En 2004, durante el Congreso Internacional de Relatividad General que se celebró en Dublín, Irlanda, el científico mexicano Miguel Alcubierre Moya atrajo la atención del famoso físico británico Stephen Hawking durante una conferencia que aquel impartió.
Stephen Hawking (1942-2018) fue un científico con una agenda de actividades muy intensa, por lo que era muy selectivo con los eventos académicos a los que asistía, por lo que decidió ir a la conferencia que el actual director del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) impartió hace 14 años.
“Lo conocía, había ido a cuatro de sus conferencias, pero era la primera vez que él estaba en una de mis pláticas. Cuando empecé mi plática advertí que él estaba en primera fila; yo estaba muy nervioso”, recordó el físico teórico mexicano.
Alcubierre Moya impartió una conferencia de su trabajo, de simulaciones computacionales de agujeros negros y de los choques de agujeros negros, lo cual era un tema novedoso hace 14 años.
“En esa conferencia les mostré las simulaciones de choques de agujeros negros que en esa época todavía no los podíamos hacer muy bien. Ahora ya nos salen muy bonitos. Pero en esa época teníamos muchos problemas, entonces les platiqué de los avances que se habían hecho en los últimos años”.
Hawking permaneció toda la conferencia muy atento. Al final no hubo ningún intercambio de preguntas entre el británico y el mexicano, ya que los asistentes y la prensa se abalanzaron sobre Hawking.
“Sí lo conocí en persona pero nunca tuve la oportunidad de charlar con él… Me hubiera gustado que me explicara más a fondo la radiación de Hawking porque es un tema muy complicado todavía y para quienes nos dedicamos a estudiar esto, también me hubiera gustado preguntarle la paradoja de la pérdida de información de los agujeros negros. En 2004, él reconoció que su planteamiento de que al caer un objeto su información era aniquilada resultó erróneo, incluso por esto perdió una famosa apuesta. Yo no estoy tan convencido de que esto sea así, me hubiera gustado preguntarle en los últimos años si aún estaba seguro de que había perdido”.
El legado de Hawking
En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, Alcubierre Moya expresó que Stephen Hawking fue un científico muy brillante y completo, ya que hizo grandes aportaciones a la física y a la divulgación, además era una persona muy valiente y admirable.
Hawking hizo contribuciones muy importantes a la física, principalmente en la parte de cosmología, en los estudios de la gravedad, la gravitación cuántica, los agujeros negros e incluso de la termodinámica.
“Él demostró que la teoría de Einstein fallaba, porque una teoría que predice infinitos está mal, por lo menos en el origen del universo y en los agujeros negros la teoría de Einstein falla y con la teoría de Hawking ya no quedaba ninguna duda”.
Esa fue la primera gran contribución del físico teórico británico cuando aún era muy joven. Más adelante se puso a trabajar en un tema que todavía no está resuelto, se trata de una teoría unificadora de la relatividad general con la mecánica cuántica.
Agujeros negros no tan negros
“Hawking trabajó en ese tema e hizo uno de los pocos cálculos que existen a la fecha en la que todo mundo está de acuerdo, ese cálculo es realmente revolucionario. Hawking demostró que cuando se aplicaban las leyes de la mecánica cuántica a los agujeros negros resultaba que estos radian energía, tienen una cierta temperatura proporcional a su área y emiten radiación”.
Esta radiación de los agujeros negros, generados por la muerte de una estrella, es muy pequeña, es casi despreciable, y por eso no tiene un efecto importante sobre el universo en la práctica, pero tiene un efecto teórico enorme, sacudió la teoría hasta sus cimientos demostrando que los agujeros negros no eran del todo negros, a esto se le conoce como la radiación de Hawking.
Actualmente cualquier teoría cuántica de la gravedad debe poder reproducir el resultado de Hawking, señaló el miembro nivel III, del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).
¿Por qué no ganó el Nobel?
Pese a las aportaciones que hizo, Hawking no recibió el Premio Nobel porque la radiación que hay en los agujeros negros que propone el británico no se ha podido medir y las reglas de este prestigiado galardón establecen que para otorgar la distinción a un físico teórico sus resultados deben ser comprobados en un experimento o una observación astronómica.
“Los resultados no se han podido medir porque no tenemos agujeros negros aquí cerquita o en el laboratorio para que podamos medir esto, pero no cabe duda que el cálculo está bien hecho porque sale de muchas maneras diferentes”.
Propiedades del agujero negro
Hawking trabajó en el origen del universo y después continuó con el estudio de los agujeros negros porque la famosa radiación de Hawking propone propiedades muy curiosas, por ejemplo, que esta radiación no lleva ninguna información, que es completamente caótica.
“Hay una apuesta muy famosa en la que él apostó que los agujeros negros destruyen toda la información, por ejemplo, si un objeto cae en un agujero negro, se aniquila y pierde toda su información, esto contradice la mecánica cuántica que dice que la información se conserva, no se puede destruir”.
Para Miguel Alcubierre, el problema aún no está del todo resuelto, pero en 2004 Hawking reconoció que había perdido la apuesta y dijo que estaba convencido de que la información no se perdía.
Hawking, el incansable divulgador
Además de sus contribuciones en el ámbito científico, el físico británico también se preocupó por explicar a toda la gente, estuviera o no inmersa en la ciencia, lo que él hacía y por qué era importante.
“Tenía su faceta de divulgador, en 1988 publicó su libro Breve historia del tiempo, que posiblemente sea el libro de divulgación de la física más vendido en la historia. Hawking ayudó a llevar estos conceptos de los agujeros negros al público general”.
En síntesis, el británico fue un gran científico y una persona ejemplar, nunca se rindió, siempre tenía un enorme sentido del humor, hacía chistes y se reía de sí mismo, recordó con nostalgia Alcubierre Moya, el físico mexicano que captó —durante un breve momento en la historia de la física— la atención de Stephen Hawking.
Cómo funciona la tecnología que le permitía hablar a Stephen Hawking
Uno de los principios de la ciencia es que el conocimiento solo es valioso si se comparte, pero ¿cómo divulgar tus ideas cuando no eres capaz de hablar ni de escribir?
Esa fue la compleja situación a la que se enfrentó durante prácticamente toda su vida el reconocido físico y cosmólogo Stephen Hawking, fallecido hoy a los 76 años de edad , quien vivía postrado en una silla de ruedas a causa de su esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
Una operación de urgencia en 1985 le hizo perder la voz. Pero un sofisticado sistema informático que Intel creó específicamente para él se la devolvió. O, por lo menos, le otorgó un acento que se volvería tan característico de él como su propia imagen, y le permitió expresar las ideas sobre el universo que pasaban por su mente.
Escribir con la mejilla
“Desde 1997, tengo una computadora instalada en el brazo de mi silla de ruedas”, se lee en un artículo que el famoso científico publicó en su página web. Fue ese año cuando Hawking conoció a Gordon Moore, cofundador de Intel.
“Comenzó con una cena con Moore y otra gente de Intel y se convirtió en una trascendental relación de 20 años”, escribió el exdirectivo de Intel Howard High en un blog dedicado a extrabajadores de Intel, Intel Retiree, en un artículo que tituló “Dándole voz a un genio” (PDF).
“No recuerdo exactamente en qué evento fue, pero tuve la oportunidad de hablar con Hawking directamente”. “Recuerdo que su mujer me dijo que era fantástico que me dirigiera a él, pues la mayoría le hablaban a ella aunque él estuviera sentado justo delante”.
El ingeniero dijo que le sorprendió lo fácil que era comunicarse con Hawking y que por aquel entonces el científico usaba una computadora de escritorio conectada a unas enormes baterías en la parte trasera de su silla de ruedas. Un altavoz proyectaba su voz.
Pero hace dos décadas Hawking todavía podía mover su mano, con la que usaba esa máquina. Hasta que sus músculos se fueron, poco a poco, deteriorando hasta quedar paralizado.
“Interactúo con esa computadora a través de un programa llamado ACAT (Assistive Context-Aware Toolkit) que me muestra un teclado en la pantalla. Un cursor escanea automáticamente ese teclado por filas o columnas, y puedo seleccionar una letra moviendo mi mejilla para hacer detener el cursor”, explicó Hawking.
“El movimiento de mi mejilla es detectado por un interruptor colocado en sus anteojos, que es mi única forma de interacción con la computadora”.
Pero dentro de ese sistema tan complejo, Hawking contaba con algunas facilidades. Por ejemplo, el software en cuestión incluía un algoritmo basado en el vocabulario de sus libros y conferencias, de manera que le bastaba con teclear los dos primeros caracteres para que le apareciera la palabra completa, como un corrector automático personalizado.
A través de ese software, Hawking era también capaz de controlar el mouse en Windows para poder manejar la computadora: “Puedo controlar mi email usando Microsoft Outlook, navegar por internet o escribir mis ponencias en Word. También tengo una cámara para usar Skype o mantenerme en contacto con mis amigos”.
“Puedo expresar mucho a través de mis gestos faciales a quienes me conocen bien”, declaró.
En cuando a la voz, la cosa se complicaba todavía más.
Un acento especial
“Cuando tengo una frase lista, puedo enviarla a mi sintetizador de voz. Uso un hardware desarrollado por Speech Plus”, escribió Hawking. “Es lo mejor que he escuchado, aunque me pone un acento que ha sido descrito como escandinavo, estadounidense o escocés”, declaró el físico.
“La voz de Stephen está protegida por IP”, explicó Lama Nachman, una ingeniera del equipo de Intel que ayudó a mejorar la interfaz que usó Hawking durante más de dos décadas. “A él le gusta mucho cómo suena”, dijo en junio de 2017 la especialista.
De hecho, tal y como asegura la escritora Joyce Riha Linik en un artículo para el sitio web de Intel, algunos seguidores del renombrado físico estallaron en carcajadas cuando dijo en una conferencia que estaba buscando otra voz, que era “icónica”, asegura, “su sonido estaba incrustado en nuestra forma de pensar sobre el Universo”.
El sistema le permitía dar conferencias: “Las escribo y almaceno en el disco duro y después uso una parte del software llamada Lecture Manager (gestor de conferencias, en español) para enviarlo al sintetizador de voz, párrafo por párrafo”.
“Funciona bastante bien y puedo ensayar la lectura y revisarla antes de entregarla”, aseguró.
Hawking dijo que había experimentado con otros sistemas de asistencia. Contó que había usado seguimiento ocular e interfaces cerebrales para comunicarse, pero su sistema le gustaba más.
“Aunque (otras tecnologías) funcionan bien para otra gente, sigo encontrando más fácil usar el interruptor de mi mejilla”, declaró. El sistema que usaba tuvo que ir adaptándose con los años sus necesidades y al avance de su enfermedad, a medida que iba perdiendo movilidad. En la última etapa de su vida, apenas era capaz de mover un músculo cerca del ojo.
Fuente: BBC
Stephen Hawking: una mente sin límites
El físico británico profundizó en el estudio de los hoyos negros, propuso una visión integral de la física y planteó la existencia de la llamada “radiación de Hawking”, recordó Saúl Ramos, del Instituto de Física de la UNAM
Su persona es la prueba de que la conciencia trasciende a la realidad, dijo Vladimir Ávila, del Instituto de Astronomía.
Una de las mentes científicas más luminosas del siglo XX deja a la humanidad un legado que viaja generoso de la exploración teórica de los hoyos negros y la singularidad del espacio-tiempo, a cuestiones más mundanas, como la divulgación de la ciencia y la demostración de que la búsqueda del conocimiento rompe cualquier barrera cuando su motor de vida es la inteligencia.
“Stephen Hawking es la prueba de que la conciencia trasciende a la realidad, que la mente está sobre la materia. Su determinación, tenacidad y persistencia, pero sobre todo su amor a la vida, hicieron que su brillante mente no tuviera límites”, resumió Vladimir Ávila Reese, investigador del Instituto de Astronomía (IA) de la UNAM.
Físico teórico, astrofísico, cosmólogo y divulgador científico británico, Stephen Hawking (1942-2018) nació en Oxford y desarrolló su carrera académica en la Universidad de Cambridge. Desde allí despegó como un eminente profesor de física para convertirse en una celebridad universal.
Desde los 22 años padeció esclerosis lateral amiotrófica, una enfermedad que fue limitando cada vez más sus movimientos, pero que nunca redujo su trabajo científico, pese a que el diagnóstico predijo que viviría sólo hasta los 24 años.
A los 32, fue una de las personas más jóvenes en ser aceptadas como miembro de la Royal Society, la asociación científica más antigua del planeta, fundada en 1660.
Agujeros negros
Como un “gran generador de ideas” calificó a Hawking el astrofísico José Franco, también investigador del Instituto de Astronomía y coordinador del Foro Consultivo Científico y Tecnológico (FCCyT). Recordó que, desde fines de la década de los 60, Hawking desarrolló trabajos que ayudaron a entender cómo funcionaba la física de los agujeros negros.
“En aquella época los agujeros negros eran una curiosidad. La comunidad científica no creía en ellos y, de hecho, la evidencia de que existían en los centros de las galaxias se comenzó a dilucidar hasta la década de los años 90. El trabajo de Hawking fue pionero en esta área y contribuyó a construir el mejor cuerpo de ideas sobre las características de los agujeros negros y del inicio de nuestro Universo”, relató.
Radiación de Hawking
Una de las principales contribuciones del físico británico es el hallazgo de la llamada “radiación de Hawking”. Él consideró que la mecánica cuántica debería ser considerada al estudiar los agujeros negros, algo que había sido dejado de lado durante los primeros años de la Relatividad General de Einstein, una teoría clásica y divorciada de la mecánica cuántica, el otro gran hallazgo del siglo XX.
“A él se le ocurrió que no debería ser así porque en la frontera de los agujeros negros, en el horizonte de eventos –ese sitio donde nada escapa de la atracción del agujero negro, ni siquiera la luz– puede haber partículas de materia y antimateria que escapan unas hacia adentro y otras hacia afuera del agujero. Las partículas que pueden escapar libremente son la radiación de Hawking”, explicó Saúl Noé Ramos Sánchez, investigador del Instituto de Física (IF) de esta casa de estudios.
Vladimir Ávila señaló que el británico encontró que la atmósfera de los hoyos negros puede evaporarse generando radiación gamma, bautizada luego como radiación Hawking. Mostró que los hipotéticos hoyos negros primigenios se desintegrarían por completo en radiación gamma.
Hawking se dio cuenta de que en el centro de los agujeros negros debía existir algo que matemáticamente se conoce como singularidad, es decir, una cantidad enorme de materia y energía concentrada en un solo punto. “Es inevitable que en toda cosmología existan estas singularidades. Deben existir particularmente en el pasado muy remoto, cuando el Universo estaba concentrado en una singularidad”, opinó Ramos.
Otra aportación que destacó Ramos fue la idea de Hawking de que la física no se puede seccionar (en clásica, cuántica o termodinámica). “Pensaba que la física es una misma, y así había que pensarla”.
Se fue sin el Premio Nobel
El célebre físico no recibió el Premio Nobel de Física porque no se ha podido medir la radiación de Hawking. “No tenemos un hoyo negro aquí en un laboratorio, ni podemos ir a uno real”, acotó.
A Hawking y otros colegas se les ocurrió una idea para medir desde la Tierra la radiación que lleva su nombre. A través del Gran Colisionador de Hadrones se pueden medir partículas elementales y crear mini agujeros negros.
“Cuando surja en ese colisionador una enorme cantidad de radiación con muchas partículas esféricamente simétricas yendo para todas partes con la misma densidad, entonces habrán encontrado la radiación de Hawking”, expuso Ramos.
Con un talento extraordinario para la divulgación de la ciencia, Hawking pensó en una cosmología para todos, para que el público no especializado tuviera una noción de la historia del Universo.
Con ideas muy claras y gran capacidad de síntesis, en 1988 escribió el libro de divulgación científica Breve historia del tiempo, del Big Bang a los agujeros negros. Desde que fue publicado, su texto más conocido se mantuvo cuatro años y medio entre los 50 más vendidos del Reino Unido, de acuerdo con las listas del periódico londinense The Sunday Times.
En 2005, con Leonard Mlodinow, publicó Brevísima historia del tiempo, en donde trató de explicar de la forma más sencilla posible la historia del Universo. “Conciencia y ciencia unidas en él lo llevaron a formularse cuestiones fundamentales de nuestro entendimiento de los hoyos negros, del origen del espacio-tiempo, de la evolución del Universo y otras. A pesar de la gran limitación corporal que sufría, pudo hacer ciencia y divulgarla, para ser un pensador icónico de nuestros tiempos”, concluyó Ávila.
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Con tecnología de punta, la UNAM opera el laboratorio nacional de observación de la Tierra
• Cada 15 minutos obtiene imágenes del Hemisferio Occidental completo y se puede dar seguimiento regional por minuto a huracanes, frentes fríos e incendios forestales, lo que lo convierte en pieza clave para la prevención de riesgos
• Recibe información de ocho satélites de órbita polar y de última generación, como el GOES 16, informó Manuel Suárez, director del Instituto de Geografía
• Su antena es única en el país y en una universidad de América Latina, expuso la responsable de las estaciones de recepción de imágenes satelitales, Gabriela Gómez
• Se podrá monitorear el cumplimiento de compromisos de la Agenda 2030 sobre el cambio climático, señaló el coordinador del laboratorio, Jorge Prado.
Con tecnología de vanguardia, la UNAM opera el Laboratorio Nacional de Observación de la Tierra (LANOT), que recibe imágenes e información casi de manera inmediata de ocho satélites, con lo que se pueden dar alertas tempranas y prevenir riesgos por incendios, tormentas severas y huracanes, entre otros.
Manuel Suárez Lastra, director del Instituto de Geografía (IGg) –en donde se ubica el LANOT–, explicó que diariamente reciben 2.7 teras de información, que se distribuyen en tiempo real a través de un geoportal, una página de Internet, y se da acceso directo a sus servidores a dependencias que requieren de estos datos.
Cada 15 minutos, agregó, se obtienen imágenes del Hemisferio Occidental completo; cada cinco minutos hay nueva información de toda Norteamérica y se puede dar seguimiento regional por minuto a huracanes, frentes fríos, incendios forestales, detección de tormentas eléctricas y eventos astronómicos como los eclipses o la actividad solar.
Además, recibe información del Solar Ultraviolet Imager, un telescopio que capta imágenes del Sol, lo que permite la emisión de alertas tempranas ante posibles impactos en la magnetósfera que provoquen interrupciones y/o daños en los sistemas de energía, comunicación y sistemas de navegación.
“Es factible observar los procesos de los mares, la atmósfera, las diferentes cubiertas vegetales y sus cambios en el corto, mediano y largo plazos; además, monitorear incendios, la actividad eruptiva, accidentes industriales de gran tamaño. Con esto es posible disminuir riesgos y prevenir desastres, incidiendo así en temas de seguridad nacional”, destacó.
El laboratorio, acotó, forma parte de un consorcio conformado por el IGg, el INEGI, la Secretaría de Marina, la Universidad Autónoma del Estado de México, el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, el Centro Nacional para la Prevención de Desastres y el Servicio Meteorológico Nacional, entre otras instancias.
Entre sus metas, añadió, está ampliar su capacidad de almacenamiento de información, tener acercamiento con la Agencia Espacial Europea para conseguir más datos y establecer mayor vinculación con otros laboratorios nacionales como el de Ciencias de la Sostenibilidad (LANCIS), de Buques Oceanográficos y el de Clima Espacial (LANCE).
En su oportunidad, la responsable de Estaciones de Recepción de Imágenes Satelitales del LANOT, Gabriela Gómez, expuso que se reciben datos de siete satélites de órbita polar, del sistema GEONETCast, así como de satélites de última generación GOES 16.
La UNAM, afirmó, es la única institución en el país con una antena para recibir información de este último satélite y la única universidad en América Latina con esta infraestructura.
En tanto, el coordinador del LANOT, Jorge Prado, indicó que éste forman parte de la Red Académica del Comité de Expertos de la Organización de las Naciones Unidas sobre el Manejo de Información Geoespacial Global, en la cual pueden brindar opiniones a los países sobre el uso de estos datos para atender asuntos de seguridad nacional y crecimiento económico.
El laboratorio, añadió, ayudará a vigilar el avance de las naciones en los compromisos de la Agenda 2030 en temas como el cambio climático y la reducción en la huella de carbono. “Se puede vigilar a partir de monitorear los cambios en la vegetación y usos de suelo. También podemos incidir en la seguridad alimentaria al evaluar cómo serán las cosechas anuales”.
Finalmente, Suárez Lastra aseguró que el LANOT, además de proporcionar información para la investigación científica y desarrollos tecnológicos, será un espacio para la docencia, pues en su labor se ha incorporado a becarios y estudiantes.
Gracias a la materia oscura, existen las galaxias
Aquello que observan los astrónomos como galaxias, estrellas, planetas o gas cósmico está compuesto principalmente de materia formada por protones, neutrones y electrones, la cual emite o absorbe radiación electromagnética y así puede ser detectada con telescopios.
Pero todo apunta a que en el cosmos hay también una forma de materia invisible, misma que parece ser además 5 o 6 veces más abundante que la ordinaria y perceptible. Históricamente se conoce a este misterioso componente como materia oscura, expone Vladimir Ávila Reese, investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM.
¿Qué es la materia oscura? Es un tipo de materia que no emite ni absorbe radiación electromagnética pero que sí genera gravedad cuando se acumula a escalas astronómicas. Por su acción gravitacional sobre los objetos luminosos y el gas es que los astrónomos dan cuenta de ella.
Esta materia, enfatiza, es imprescindible en nuestras teorías de formación de galaxias. Sin ella, no tendríamos las semillas para formar galaxias... y todo lo que hay dentro de ella, incluyéndonos.
Origen de las galaxias
Las fluctuaciones cuánticas en el albor del Universo dan origen a fluctuaciones en la densidad de masa. Es fácil mostrar que estas fluctuaciones, si están hechas sólo de materia ordinaria, se borran en el Universo temprano cuando la radiación era muy caliente. No obstante, si las fluctuaciones son de materia oscura, ellas sobreviven, pues la materia oscura no interactúa con la radiación electromagnética.
Las fluctuaciones de materia oscura se hacen cada vez más densas por su gravedad hasta colapsar y formar estructuras autogravitantes que capturan a la materia ordinaria. De esta materia ordinaria, confinada en el centro de las estructuras oscuras, nacen las galaxias.
La distribución a gran escala que se calcula para la materia oscura en simulaciones en supercomputadoras explica también muy bien porqué las galaxias están distribuidas como se observa: en una compleja red de filamentos, nodos y huecos. Si lo vemos de manera tridimensional, las galaxias conforman una estructura tipo esponja. Y esto es porque ellas simplemente siguen el molde gravitacional de la materia oscura.
Galaxias desordenadas
Fue el astrónomo Fritz Zwicky, quien se dio a la tarea de observar cómo se mueven las galaxias en el cúmulo de galaxias Coma, una estructura gigantesca con más de mil galaxias. Él encontró que las galaxias en Coma se mueven desordenadamente y a grandes velocidades.
Para mantener en equilibrio a las agitadas galaxias, debería haber un campo gravitacional muy fuerte. Zwicky notó que la masa que suman todas las galaxias observadas del cúmulo es mucho menor a lo necesario para producir este campo gravitacional. Eso lo llevó a postular que en el cúmulo hay mucha más masa que no estamos viendo, la materia oscura.
En la década de los 70, Vera Rubin y otros astrónomos, midieron la velocidad con que giran galaxias espirales como la nuestra. Encontraron que si no hay un campo gravitacional muy fuerte, las galaxias tendrían que estar desbaratándose por su enorme velocidad de rotación. Nuevamente, para explicar por qué las galaxias no se desbaratan, se propuso que están inmersas en enormes estructuras de materia oscura que las confina.
¿De qué está hecha la materia oscura?
Las propuestas más aceptadas para explicar la materia oscura vienen de la física de partículas. Hay muchas partículas elementales que se predicen y que tienen las propiedades adecuadas para ser la materia invisible que los astrónomos y cosmólogos requieren. El reto es detectar directa o indirectamente a estas elusivas partículas. Para ello hay sofisticados experimentos en curso.
Mientras tanto, el doctor Vladimir Ávila Reese y sus colegas exploran, con modelos y simulaciones en supercomputadoras, cómo son las galaxias y sus sistemas con uno u otro tipo de partícula de materia oscura propuesta. Los resultados que sean más consistentes con las observaciones astronómicas dan pautas valiosas para discernir qué tipo de partículas son las más viables.
Así pues, la determinación de la naturaleza de la materia invisible es una de las cuestiones más importantes que ocupan a la astrofísica, la cosmología y la física de partículas en la actualidad.
“Enfermería espacial”, primer libro que aborda el cuidado de personas en estancias espaciales prolongadas
• Rodrigo Gómez y Miguel Marcos Puente, de la ENEO de la UNAM, investigan fenómenos biológicos, sociales y psicológicos de los astronautas en condiciones de microgravedad
• Es un proyecto vanguardista de relevancia internacional, de la talla de estudios elaborados por organismos como la NASA, la Agencia Espacial Europea o la Agencia Espacial Rusa, señala el rector Enrique Graue en la presentación del texto
• La publicación es editada por la UNAM, la Agencia Espacial Mexicana y el Conacyt.
El verdadero viaje inicia en este libro. El conocimiento, la investigación y la iniciativa de un par de egresados de la Escuela Nacional de Enfermería y Obstetricia (ENEO) de la UNAM han logrado forjar los primeros pasos para llevar su especialidad fuera de la Tierra.
Con estricta argumentación científica y de vanguardia, Rodrigo Gómez Ayala y Miguel Marcos Puente Durán presentaron, en formato físico y digital, “Enfermería Espacial”, libro que emprende el abordaje teórico del cuidado de personas durante estancias espaciales prolongadas.
Es una perspectiva de la enfermería para acercarse a los sistemas de actuación clínica antes, durante y después del viaje espacial. El objetivo del texto es proponer e implementar una valoración sistematizada (realizada desde el enfoque de atención sanitaria del profesional de enfermería) en los astronautas, cuyas necesidades básicas se ven alteradas por las condiciones de microgravedad, radiación, vibración, temperatura y presión.
El libro, editado por la UNAM, la Agencia Espacial Mexicana y el Conacyt, cuenta con 19 capítulos en 242 páginas. La presentación fue escrita por el rector Enrique Graue Wiechers, y el prólogo por Linda M. H. Plush, consultora de la NASA, presidenta fundadora y directora ejecutiva de la Space Nursing Society.
“Con esta publicación se ha dado, por primera vez en la historia de la enfermería en México, un proyecto de argumentación teórica para sustentar los futuros viajes interplanetarios y las unidades médicas espaciales. El presente libro ejemplifica la obligación científica universitaria de ver hacia el futuro, generando investigaciones de la talla de aquellas elaboradas por las agencias espaciales internacionales como la NASA, la Agencia Espacial Europea o la Agencia Espacial Rusa”, refiere Graue en su escrito.
Abrochen cinturones
Esta iniciativa se reforzó ante las acciones del viaje a Marte en 2033, y México tenía que aportar algo. “Acudimos al International Astronautical Congress 2017, en donde tuvimos un acercamiento con Elon Musk (director de la compañía estadounidense SpaceX); esto hizo que quisiéramos incursionar”, recordó Gómez Ayala.
“Desde la enfermería nos dimos cuenta que había mucho por hacer en la salud de los astronautas, de ahí que empezáramos a hacer investigación, con la base de datos de la NASA y la Agencia Espacial Rusa”, dijo.
Durante el congreso, añadió Puente Durán, “vimos que había mucha área de la salud, pero ninguna especializada en enfermería, por lo que decidimos que era momento de unirla con el espacio”.
Para su estudio, los universitarios dividieron las necesidades de los astronautas en biológicas, ecológicas y sociales. Y en el ámbito temporal, contemplaron tres momentos: antes, durante y después del viaje.
“El ‘antes’ es muy parecido a la preparación física de un atleta; el ‘durante’ se asemeja a un paciente hipersedentario que está en cama y sufre rabdomiolisis, sarcopenia y osteopenia; y el ‘después’ es más cercano a un adulto mayor con descalcificación y en rehabilitación. La microgravedad afecta sobre todo los huesos y los músculos”, explicó Gómez Ayala.
El libro fue presentado en el Tercer Congreso de Medicina Espacial, en Puebla. “Lo que sigue es ponerlo a prueba, hacerlo práctico en una misión análoga para verificar qué aspectos chocan con la física real. Además, pretendemos estudiar una maestría en el King’s College de Reino Unido para seguir capacitándonos y aportar más”, compartió.
Los egresados de la ENEO estimaron que si evoluciona el proyecto, podría despuntar en un futuro no lejano hacia un plan práctico de atención de cuidados de enfermería en una misión espacial.
Para esta investigación se consultaron diversas fuentes bibliográficas científicas que dan sustento a la propuesta. “Enfermería espacial” aborda de manera general diferentes tópicos relacionados con dicha especialidad y con el astronauta.
El Higgs y la revolución cuántica
Las nebulosas planetarias, joyas en el espacio
Alumna de la UNAM desarrolla en centro de la NASA modelo a escala de helicóptero que volará en Marte
María Regina Apodaca, de la licenciatura en Física en la Facultad de Ciencias, hizo simulaciones de vuelo del que será el primer vehículo en despegar y aterrizar varias veces en la superficie del planeta rojo, en 2020.
Estudia la interacción entre aire y arena durante el despegue y llegada de la aeronave, para que no se dañen los sensores o el helicóptero mismo.
El EMSAD 2 del Cobaem de Cuentepec tiene importantes logros en 2017… y todavía no cuentan con instalaciones propias
“Monitoreo remoto de signos vitales”, diseño de estudiantes de la UNAM y del Poli en Misión Análoga a Marte
Participa Rafael Navarro, investigador de la UNAM, en nueva misión a Marte
Se trata de la misión ExoMars de la Agencia Espacial Europea, y el universitario es el único mexicano que colaborará en el programa.
ExoMars está programada para ser lanzada a mediados del 2020, y llevará el instrumento HABIT, cuyo objetivo es capturar y convertir en líquida el agua de la atmósfera del planeta rojo.
¿Hay vida en los planetas análogos a la Tierra?
Tonantzintla, Puebla. 6 de junio de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- El ser humano siempre se ha sentido maravillado observando el cielo y las miles de estrellas que alcanza a ver a simple vista. Constantemente se hace preguntas sobre el origen y evolución del universo. La tecnología ha avanzado extraordinariamente en las últimas décadas y se han descubierto más de tres mil 600 planetas en estrellas distintas al Sol, pero todavía no se ha encontrado vida más allá de la Tierra.
Apenas se ha descubierto el cinco por ciento de la materia existente en el universo: Carlos Frenk
Científico por un Día: participa y recibe un reconocimiento de la NASA
Ciudad de México. 18 de mayo de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- ¿Tienes entre 10 y 18 años, te interesa lo que ocurre en el universo y además posees una gran imaginación? De ser así, no dudes en hacer un ensayo en el que expliques qué datos, en tu opinión, revelan alguna de las siguientes tres observaciones: hexágono del planeta Saturno, o la de alguna de sus lunas: los lagos de Titán o Encélado.
Hexágono de Saturno, imagen cortesía de Jonathan Ibarra Nakamura.
Científico por un Día es un concurso organizado por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés), cuyo coordinador nacional en México es el estudiante de primer semestre de ingeniería física en la Universidad Autónoma de Chihuahua (UACh), Jonathan Federico Ibarra Nakamura. Las tres observaciones son fotografías que la sonda espacial Cassini ha tomado para estudiar al planeta
Saturno. Fuente: Nasa.
Bases
Si deseas participar, no tienes más que hacer una sencilla investigación y aprender sobre Saturno, más dos de sus lunas: Titán y Encélado, investigar te servirá para elaborar un mejor ensayo, más fundamentado. Sin embargo, “los ensayos, más que una investigación, deberán reflejar imaginación. Por ejemplo, lo que los concursantes piensen que existe en el hexágono de Saturno, porque si bien pueden buscar lo qué es el hexágono de Saturno, es diferente que se pregunten y respondan por qué existe, cómo se habrá formado, cuándo, etcétera. El objetivo es que cada participante desarrolle su pensamiento científico”, explicó Jonathan Federico Ibarra Nakamura, coordinador nacional del concurso en México.
Los escritos no deben exceder de 500 palabras sin espacios y sin contar nombre, escuela, edad y lugar de donde los jóvenes envíen el trabajo; cualquier texto que no cumpla con este requisito será descalificado. Excelente ortografía y redacción son también otros requerimientos insoslayables, además, como se señaló al inicio, ser alumno de quinto o sexto de primaria, de algún grado de secundaria, o bien de bachillerato, es decir, estar en el rango de edad de 10 a 18.
Al momento de explicar la observación, se debe usar un lenguaje científico sencillo. Solamente podrán escoger una astroimagen, es decir, nada más se puede enviar un ensayo por persona o equipo. La participación puede ser en equipo, con cuatro participantes máximo, o de manera individual. Cualquier ensayo copiado total o parcialmente de algún sitio en Internet, libro o persona será descartado, no se permite ningún tipo de plagio.
El trabajo puede estar hecho a mano o con computadora y ser en español o inglés. La fecha límite para enviarlo es el viernes 23 de junio de 2017 a la dirección electrónica: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
Premiación
Jonathan Federico Ibarra Nakamura es quien elegirá a cinco ganadores, quienes carecerán de categoría, es decir, no habrá primer, segundo o tercer lugar. Los cinco ensayos ganadores se publicarán en la página oficial de la NASA y a los autores se les enviará por paquetería una placa conmemorativa y una playera oficial del concurso, ambas otorgadas por la NASA.
Jonathan Federico Ibarra Nakamura, foto cortesía de Jonathan.
Si alguno de los ensayos ganadores perteneciera a un equipo conformado por cuatro personas, cada uno de los integrantes recibirá su propia placa conmemorativa y su playera oficial. A todos los participantes se les enviará un certificado aunque no hayan resultado ganadores. Los resultados se darán a conocer aproximadamente una semana después del 23 de junio, dependiendo de la cantidad de ensayos recibidos.
Cómo llega a México Científico por un día – Scientist For a Day
Jonathan Ibarra, quien tiene 20 años y cursa el primer semestre de ingeniería física en la Uach, se enteró de este concurso a mediados de 2014 debido a su interés por seguir a la NASA a través de redes sociales.
“En una ocasión vi una convocatoria para ser embajador de la NASA, que consistía en transmitir investigaciones de la NASA desde tu ciudad. Mandé mi postulación pero solo era para estadounidenses y yo no me había dado cuenta. A los tres días me respondieron que si surgía otra cosa en la que pudiera participar, me avisarían. Nunca pensé que me responderían y mucho menos que me notificaran de algún otro acontecimiento, cuál sería mi sorpresa al ver que el coordinador de aquella primera convocatoria me informó sobre la organización de Científico por un Día, diciéndome que en México no había nadie para promover el concurso y que si me interesaba hacerlo”.
Científico por un Día se realizó en México por primera vez el año pasado, gracias a que Jonathan Ibarra aceptó la invitación de organizarlo aquí. Sin embargo, en 2016 Jonathan únicamente lo promovió en Chihuahua. “Todavía no me sentía con la seguridad de impulsarlo a nivel nacional, por eso solo lo hice en Chihuahua, pero este año decidí que lo haría en todo el país y antes de que emitiera la convocatoria por redes sociales y demás medios de alcance nacional, un chico de Monterrey y otro de Guadalajara, me enviaron un correo diciéndome que les interesaba participar, lo que me animó más a buscar que la convocatoria se difundiera en todo México”.
Si Jonathan no hubiera aceptado dedicar su tiempo a la búsqueda de medios y otras formas para difundir este concurso, Científico por un Día no se hubiera realizado en territorio mexicano porque cada país participante debe tener un coordinador nacional que reciba, revise y decida qué ensayos se publicarán. Los ensayos que Jonathan elija serán los ganadores y los que la NASA ponga en su página.
“El año pasado participaron 20 países, este año son 41. Desde un inicio me emocioné mucho y no reparé en los desafíos a los que me he enfrentado, pero no me arrepiento en absoluto, opino que para los chicos es una gran oportunidad poder participar en un concurso de esta magnitud”.
A pesar de la falta de recursos y de que es poca la gente interesada en difundir el concurso, Jonathan en ningún momento ha perdido motivación. “Cualquier premio adicional es por cuenta del coordinador. Por lo tanto, debo buscar patrocinadores para poder obsequiarles adicionalmente un par de libros o un telescopio, por ejemplo, solo que de momento no he obtenido respuestas favorables”.
Jonathan está convencido de que inspirar a las generaciones más jóvenes a través de concursos como este, donde él no recibe nada a cambio, mas que la satisfacción de saber que su trabajo no es más que un granito de arena que busca contribuir a forjar un mejor futuro, vale muchísimo la pena.
Encelado, imagen cortesía de Jonathan Ibarra Nakamura.
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Convoca INAOE a la XI Olimpiada Nacional de Astronomía
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Tonantzintla, Puebla. 20 de abril de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Como cada año, el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) convoca a los estudiantes de secundaria y preparatoria a participar en la XI Olimpiada Nacional de Astronomía en México, a fin de conformar el selectivo a la Olimpiada Latinoamericana de Astronomía 2017.
Verano científico en el Observatorio Astronómico Nacional
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Ensenada, Baja California. 17 de abril de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- El Verano Científico en el Observatorio Astronómico Nacional (OAN) Sierra de San Pedro Mártir se ha convertido en un punto de encuentro para estudiantes de licenciatura que buscan incorporarse en alguno de los campos de estudio que ofrece la astronomía.
Astrónomo de la UNAM analiza estructura de la Vía Láctea
Ensenada, Baja California. (Agencia Informativa Conacyt).- Utilizando los datos que de forma preliminar ha generado el satélite Gaia, lanzado en 2013 por la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), el doctor Luis Alberto Aguilar Chiu, investigador del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (IAUNAM), campus Ensenada, construye modelos de la estructura de la Vía Láctea.
Estudian la formación de aminoácidos y azúcares en un escenario interestelar
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Cuernavaca. El grupo de investigación del doctor Thomas Buhse, adscrito al Centro de Investigaciones Químicas del Instituto de Investigación en Ciencias Básicas y Aplicadas de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos (UAEM), realiza una colaboración con instituciones científicas de Francia y México, entre ellas la Universidad de Niza Sophia Antipolis, el Instituto de Astrofísica Espacial del Centro Nacional de Investigación Científica de la Universidad París Sur, el Sincrotrón SOLEIL, el Instituto de Ciencias Nucleares y el Instituto de Física, ambos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), que tiene como iniciativa aportar conocimiento científico respecto a la formación de aminoácidos y azúcares en un escenario interestelar.
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Por el desarrollo de un dispositivo mecánico para antenas satelitales que recibirán señales de la constelación de satélites de la empresa OneWeb, para llevar Internet a los habitantes de comunidades marginadas, jóvenes michoacanos lograron el triunfo en el concurso Misiones Espaciales México 2016.
¿Sabes que el universo tiene olores?
La respuesta está en las ondas electromagnéticas, pues las moléculas, donde estén, emiten luz con una frecuencia concreta al rotar y vibrar, expuso Gloria Delgado, del Instituto de Astronomía de la UNAM
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