Las 10 noticias científicas de la semana

Nuevo estado de la materia. Foto Genevieve Martin, Oak Ridge National Laboratory

Nuevo estado de la materia. Foto Genevieve Martin, Oak Ridge National Laboratory

 

1. Electrones despedazados

Científicos encontraron evidencias de un misterioso nuevo estado de la materia, predicho hace 40 años, hallada ahora en un material real. Ese estado es el líquido cuántico de espines provoca que los electrones, los bloques indivisibles de la materia, se rompan en pedazos, llamados fermiones de Majorama y que podrían ser muy útiles para desarrollar computadoras cuánticas más rápidas que las actuales. El sorprendente hallazgo apareció en Nature Materials.

2. La adición al azúcar

¿Le gusta el azúcar? ¿Exagera comiéndolo a veces? Un estudio en Plos One sugiere que las drogas que han sido usadas para tratar la adicción a la nicotina podrían ser empeladas para la del azúcar, según estudio en animales. Esa investigación coincidió con otra de los mismos autores en Frontiers in Behavioral Neuroscience que demuestra que la ingestión crónica de azúcar puede provocar trastornos en la alimentación y… en el comportamiento.

3. Fatal cambio de sexo

Sustancias hormonales activas pueden estar contribuyendo de manera insospechada a la reportada desaparición de anfibios. Un estudio en 3 especies encontró que el estrógeno etinilestradiol (usado en pastillas anticonceptivas), al que pueden estar expuestos en sus hábitats, conduce a la completa feminización de los machos. No todas las especies tienen el mismo grado de afectación según los investigadores. El estudio apareció en Scientific Reports. Y es grave.

4. Robots excitantes

Un estudio revelado por la Universidad Stanford mostró que las personas pueden experimentar excitación fisiológica al tocar las partes ‘íntimas’ de robots humanizados. Los robots fueron programados para pedir a voluntarios tocar 13 partes de su cuerpo. Se excitaron más emocionalmente cuando tocaron la ‘nalgas del robot o los ojos que las manos y el cuello. Y además dudaron más en tocar aquellas zonas. Eso sugiere que los humanos pueden responder a los robots en una forma primitiva y social también.

5. Bañados por la supernova

Un grupo de científicos reportó el hallazgo de trazas de hierro-60 en distintos sitios del planeta, isótopo con una antigüedad de 1.500 millones de años, lo que sugiere que la Tierra recibió ese material de explosiones de supernova que ocurrieron a menos de 300 años luz. Porque no fue una sola fueron varias, pues hay registros de otras épocas, como hace 8 millones de años. No se cree sin embargo, que hayan incidido en modificaciones genéticas de la incipiente vida. El estudio apareció en Science.

6. Ahora somos nueve

Las pesquisas siguen. Astrónomos de la Universidad de Berna modelaron la evolución del posible planeta 9 del Sistema Solar, sugerido hace poco por reconocidos astrónomos, y estiman que mide 3,7 radios terrestres y su temperatura es de +226 grados centígrados. Sería una versión pequeña de Neptuno y Urano, un pequeño gigante de hielo envuelto en hidrógeno y helio. El estudio apareció en Astronomy & Astrophysics.

7. Eso sí es un monstruo

Astrónomos hallaron un agujero negro supermasivo en la galaxia NGC 1600, con una masa de, atérrense, 17.000 millones de soles. Y aunque no es el más grande (la marca lo ostenta uno con 21.000 millones de masas solares en el cúmulo coma) su hallazgo sugiere que estos monstruos pueden ser más comunes de lo creído. Estos gigantes, contrario a lo que se creía, no se halan solo en galaxias muy masivas. El reporte se hizo en Nature.

8. Hacia la desaparición

Un reporte de Wildlife Conservation Society y Flora & Fauna International reveló el lamentable estado del mayor de los grandes simios, el gorila de Grauer, que llega a pesar 400 kilos, subespecie restringida a la República Democrática del Congo. Ha decrecido 77% el número de individuos, de 17.000 a solo 3.800 debido a la caza ilegal, la guerra civil y la pérdida de hábitat. Este hallazgo indica que debe pasar a la categoría críticamente amenazado en la lista d ella Unión Internacional para la Conservación de la naturaleza.

9. Libre, joven y brillante

A solo 95 años luz se encuentra un planeta enorme, mucho mayor que Júpiter que flota libre, no está atado a ninguna estrella y es un jovencito: 10 millones de años. No solo es el más joven ‘cerca’ al Sol sino el más brillante de los planetas de su clase según el artículo que será publicado en The Astrophysical Journal Letters. El planeta tiene entre 4 y 10 veces la masa de Júpiter pero es menor que una enana marrón.

10. Extraña pérdida

Si bien se sabe a partir de estudios de los últimos 3 a 4 años que los humanos comparten parte de los genes de los Neandertal, con los cuales se aparearon nuestros antecesores, una nueva investigación reveló que por una causa no conocida los genes del cromosoma Y de los Neandertal desapareció del genoma humano hace tiempo. ¿Por qué? No sabe según el artículo en The American Journal of Human Genetics.

Resumen científico de la semana

1. No somos de aquí ni de allá

Dos estudios al tiempo aportan contradictorias pistas sobre el origen de los americanos. Mientras uno en Science sugiere que los primeros pobladores entraron por Siberia en una sola oleada hace cerca de 23.000 años, otro en Nature encontró huellas genéticas de Australasia en pueblos amazónicos dando pie a la múltiple ocupación del continente americano. Dos estudios que complican el panorama sobre la pregunta básica: ¿de dónde venimos? El dibujo es de S. Bech.

2. Nos bombardean

Electrones de alta energía que viajan casi a la velocidad de la luz están golpeando la atmósfera, donde afectan la capa de ozono y además pueden dañar también satélites de comunicaciones, climáticos, militares y de navegación también, reveló un estudio en Nature que muestra las investigaciones iniciales sobre el tema. El flujo llega tras las explosiones solares.

3. Viejos agrícolas

Se ha considerado hasta ahora por las pruebas existentes que la agricultura comenzó hace unos 12.000 años en la región del Levante. Un estudio publicado en Plos One reveló la existencia de pruebas que indicarían que nació hace unos 23.000 años. Las evidencias se encontraron en las playas del mar de Galilea. La pista la dieron unas malezas encontradas en el sitio. Esas malezas crecen en sitios cultivados y suelos trabajados.

4. Un lejano primo

La Nasa anunció la detección de 521 candidatos a exoplanetas y la confirmación de un planeta primo de la Tierra, con un diámetro 60% mayor, orbitando en la zona de habitabilidad de su estrella, muy parecida al Sol, aunque más viejo. Se supone que es rocoso, pero no se ha precisado. Allí el año dura 385 días de los nuestros. El planeta es el Kepler 452b, a 1.400 años luz. Con él suman 1.030 planetas hallados en otros soles y más de 4.600 candidatos.

5. Dura es la pobreza

Un estudio aparecido en Jama Pediatrics encontró que el cerebro de niños en la pobreza no se desarrolla bien, lo que traerá consecuencias como la falta de atención y la dificultad de lidiar con el estrés. Una dificultad que disminuye cuando tienen el adecuado cuidado de los padres y que marca el camino para intervenciones y evitar secuelas de por vida

6. El enano que se las trae

Nuevos datos de la misión New Horizons en Plutón revelados por la Nasa muestran un planeta enano más especial de lo que podría esperarse en ese pequeño mundo en la frontera del cinturón de Kuiper. La nave detectó en el sobrevuelo una bruma extendida y hielo que fluye. Además con las montañas de hielo ya reportadas y la extraña química superficial. La bruma se encuentra en dos capas, una a 50 kilómetros de altura y otra a 80.

7. La música, remedio infalible

Un estudio encontró una asociación entre el aprendizaje de música en estudiantes de la secundaria y un neurodesarrollo acelerado, confiriéndoles a los estudiantes mayor capacidad auditiva y habilidades en el lenguaje que conducen a un mayor éxito académico. El estudio en Proceedings of the National Academy of Sciences sugiere la importancia de las clases de música como parte del currículo escolar, algo que no se da con frecuencia.

8. Estuvimos con suerte

¿Por qué vivimos en la Tierra y no en Venus ni en Marte? Un estudio en Nature Geosciences parece aportar la razón: el bombardeo de asteroides tras la formación de nuestro planeta hizo que el uranio y el potasio, que producen calor y eran abundantes, fueran expulsados, lo que determinó la evolución de las placas tectónicas, el campo magnético y el clima que diferencian la Tierra.

9. Un gen esquizofrénico

Científicos identificaron una función crítica que parece ser el gen piedra de Rosetta que podría ayudar a desentrañar todos los genes relacionados con la esquizofrenia. El hallazgo reveló un periodo vulnerable en las fases tempranas del desarrollo cerebral que podría ser contemplado para hacer reversible, algún día, esa enfermedad. El estudio fue revelado en Science.

10. Y la serpiente tenía patitas

Es un fósil de un animal que vivió hace 110 millones de años en el Cretáceo en lo que hoy es Brasil. Nada raro hasta ahí: pero tenía 4 patas y… era una serpiente. Un hallazgo revelado en Science que podría ayudar a comprender mejor cuándo y cómo fue que las serpientes perdieron sus extremidades. Se sabe que estos reptiles evolucionaron de los lagartos que vivían en hoyos en la tierra. Y sirve para recordar que no siempre han sido como hoy.

Hallan anillo protector de la Tierra

Escudo protector. Cortesía Baker-U. Colorado

Defensores del espacio. Eso es lo que tiene la Tierra. Un tercer escudo protector a unos 11.600 kilómetros sobre el planeta que bloquea los llamados electrones asesinos que rodean la Tierra a casi la velocidad de la luz fue descubierto por científicos.

Esos electrones son una amenaza para los astronautas, los satélites y afectan los sistemas espaciales durante las tormentas solares severas.

La barrera fue descubierta en los cinturones de radiación de Van Allen, dos anillos con forma de dona encima de la Tierra que son ocupados por electrones y protones de alta energía, explicó el profesor Daniel Baker, de la Universidad de Colorado.

Esos anillos, mantenidos en posición por el campo magnético terrestre, se estiran y encogen en respuesta a los disturbios energéticos provenientes del Sol.

Esos cinturones fueron detectados en 1958 por James Van Allen. En 2013 Baker, con las naves gemelas Van Allen de la Nasa, descubrió un tercer anillo de almacenamiento entre los cinturones interno y externo de Van Allen, un anillo que se comporta según la intensidad del clima espacial.

Se mueve alrededor de una frontera exacta en el borde interno del cinturón externo de Van Allen a unos 11.600 kilómetros de altura y parece bloquear los electrones superrápidos evitando que penetren en la atmósfera terrestre.

“Es como si esos electrones corrieran hacia un muro de vidrio en el espacio”, dijo Baker. Algo parecido a la barrera protectora creada en Viaje a las Estrellas para proteger el Enterprise de armas enemigas.

El artículo con el anuncio apareció en Nature.

Congelaron la luz un minuto

mNi cuando las aguas del Mar Rojo se separaron. Físicos en la Universidad Técnica de Darmstadt lograron algo que se creía imposible hasta ahora: detener la luz por cerca de un minuto.

Y aunque hace unos años se había logrado detener unos instantes, ahora los físicos encabezados por Thomas Halfmann del Instituto de Física Aplicada no solo la pararon sino que pudieron salvar por un minuto las imágenes que eran transferidas por el pulso de luz en un cristal, un millón de veces más tiempo que lo que se había logrado.

El logro fue realidad mediante una combinación de métodos muy conocidos en ese campo. El resultado tendría aplicaciones prácticas en los sistemas futuros de procesamientos de datos que operan con luz.

Para detener la luz, los científicos usaron un cristal parecido al vidrio con baja concentración de iones (átomos cargados eléctricamente) del elemento praseodimio. El conjunto experimental también incluyó dos rayos láser. Uno es parte del la unidad de desaceleración mientras que el otro es el detenido. El primero, rayo de control, cambia las propiedades ópticas del cristal: los iones cambian entonces la velocidad de la luz en alto porcentaje. El segundo rayo, el que será detenido, entra en contacto con el nuevo medio del cristal y láser y es desacelerado adentro. Cuando los físicos apagan el rayo de control al mismo momento que el otro está dentro del cristal, el rayo desacelerado se detiene.

Para ser más exactos, la luz se convierte en una especie de onda atrapada en el cristal. Esto se puede explicar así:

Los iones de praseodimio son orbitados por electrones y se comportan como una cadena de imanes: si usted mueve uno, el movimiento debido a las fuerzas magnéticas se propagan en la cadena como una onda. Como los científicos llaman spin al magnetismo de los electrones, una onda spin se forma en la misma manera cuando congela un rayo láser. Esta es una reflexión de la onda de luz del láser. De esta manera los investigadores pudieron almacenar imágenes como las de un patrón de rayas hecho de la luz láser dentro del cristal. La información puede ser leída de nuevo encendiendo de nuevo la luz de control.

La idea del equipo es intentar almacenar la luz por más tiempo, quizás una semana, y lograrlo con una longitud de onda mayor alcanzando una tasa más eficiente de transferencia de datos.

No es sencillo para el común de los mortales, pero suena bien: detener la luz.