Los gatos no tienen nada de bobos

Cómo cazar, por un gato. Foto Manuel Saldarriaga

Cómo cazar, por un gato. Foto Manuel Saldarriaga

No han asistido a clases, pero parece que los gatos entienden muy bien el principio de causa-efecto tanto como algunos elementos de la física.

Bueno, eso sugiere un nuevo estudio en Animal Cognition: combinan esas capacidades con su gran sentido del oído para predecir dónde están ocultas sus presas.

El estudio fue adelantado por investigadores de Kyoto University en Japón, encabezados por Saho Takagi.

Un estudio anterior del grupo había establecido que los gatos (Felis silvestris catus) predicen la presencia de objetos invisibles basados en su oído. En la nueva investigación, querían saber si los pequeños felinos usan una regla de causalidad para inferir si un contenedor tenía un objeto basados en si sonaba o no al sacudirlo. También querían establecer si los gatos esperaban que cayera un objeto o no una vez se volteaba el contenedor.

Así, 30 gatos domésticos fueron grabados en video mientras un investigador sacudía el contenedor. En algunos casos esa acción iba con un sonido, en otros no para simular que el recipiente estaba vacío. Luego de la sacudida, el contenedor era volteado, a veces caía un objeto y a veces no.

Dos de las condiciones experimentales eran congruentes con las leyes de la física, cuando la sacudida estaba acompañada o no por un sonido y un objeto o no que caía. Las otras dos condiciones eran incongruentes con esas leyes: o un sonido al sacudir seguido de ningún objeto que caía o ningún sonido al sacudir pero sí caía el objeto.

Los gatos miraban mucho más tiempo los contenedores cuando eran sacudidos y producían ruido, lo que para los científicos sugiere que usan una ley física para inferir la existencia o ausencia de objetos según lo que oían. Esto les ayudaba a predecir cuándo un objeto aparecería una vez se volteara el recipiente.

También miraban más los contenedores con condiciones incongruentes, cuando caía un objeto sin haber producido sonido en la sacudida o al revés, como si entendieran que tales condiciones no tuvieran una causa lógica.

Los gatos usan un entendimiento causal-lógico del ruido o los sonidos para predecir la aparición de objetos invisibles”, expresó Takagi.

Los científicos sugieren que los alrededores de la especie influyen en su capacidad de descifrar información con base en lo que oyen. La ecología del estilo natural de caza de los gatos puede por lo tanto favorecer la capacidad de inferencia con base en los sonidos. Como dijo Takagi los gatos que cazan a menudo necesitan inferir la ubicación o la distancia a su presa a partir de los sonidos solamente pues es común que cacen en sitios de baja visibilidad.

Pero se requerirán más estudios para conocer exactamente que ven los gatos en sus mentes cuando recogen sonidos y si pueden extraer información como la cantidad y el tamaño de lo que escuchan.

Un estudio que seguro generará muchos comentarios entre los científicos. Y los amantes de estos felinos.

Un electrón vive 66.000 cuatrillones de años

El detector de neutrinos Borexino no ha visto señales de decaimiento del electrón.

¿Qué es inmortal? Pues el electrón. Sencillo.

La medida más exacta de la vida del electrón sugiere que una de estas partículas presente hoy estará aún en unos 66.000 yotta años, o cuatrillones, lo que equivale a cinco quintillones la edad actual del universo.

Es la conclusión de científicos que trabajan en el experimento Borexino en Italia, que ha estado buscando una evidencia de que el electrón decae a un fotón y a un neutrino, un proceso que violaría la conservación de la carga eléctrica y que señala a una física ´no descubierta más allá del Modelo Estándar.

El electrón es el portador de carga eléctrica menos masivo conocido por los físicos. Si decayera, la conservación de energía significa que el proceso involucraría la producción de partículas de baja masa conocidos como neutrinos. Pero todas las partículas con masas más pequeñas que la del electrón no tienen carga eléctrica y por lo tanto la carga del electrón debe desvanecerse durante cualquier proceso hipotético de decaimiento.

Eso violaría el principio de conservación de la carga, que es parte del Modelo Estándar de la física de partículas

A consecuencia, el electrón es considerado una partícula fundamental que nunca decaerá. Sin embargo, el Modelo Estándar no explica de forma adecuada todos los aspectos de la física y por lo tanto el descubrimiento del decaimiento del electrón podría ayudar a los físicos a desarrollar un nuevo y mejorado modelo de la naturaleza.

Esta última investigación del decamiento del electrón fue hecha con el detector Borexino, diseñado primariamente para detectar neutrinos debajo de una montaña en el Laboratorio Gran Sasso.

Toman foto de la luz como onda y como partícula

Arriba la luz como onda, abajo como partícula. Cortesía

Es una partícula, es una onda. Sí, es la luz. Y científicos lograron por primera vez tomar una imagen de este doble comportamiento, conocido hace tiempo ya.

Partícula y onda a la vez, según la situación, un comportamiento debido a la mecánica cuántica, las reglas de la física a veces tan extrañas que gobiernan la conducta de las partículas subatómicas.

“Este experimento demuestra que por primera vez logramos filmar la mecánica cuántica y su naturaleza paradójica directamente”, dijo Fabrizio Carbone, coautor del estudio, investigador de la École Polytechnique Fédérale de Lausana en Suiza.

Ese doble comportamiento fue capturado en cámara mediante un microscopio ultrarrápido.

El logro fue publicado en Nature Communications.

Cuando los científicos apuntan un rayo de luz a una pantalla con una abertura, esta se comporta como un chorro de partículas, con una ola línea de brillo, pero si se abren dos espacios actúa como una onda pasando a través de los dos simultáneamente, creando un patrón característico de luz y franjas oscuras, llamadas patrón de interferencia.

Este se da porque los picos en la onda de luz en un punto a veces se suma con la de los valles en otros puntos, creando regiones de oscuridad, mientras que los lugares donde dos picos se intersectan crean puntos muy brillantes. Esto se sabe desde comienzos de los años 1900.

Resumen de la semana científica (1-5)

1. Las criaturas que regresaron del pasado

Científicos identificaron dos animales marinos con forma de hongo que no caben en ninguna clasificación del árbol de la vida y podrían relacionarse con un grupo que pudo extinguirse hace 500 millones de años. El descubrimiento lo hicieron mientras analizaban en el Museo de Historia Natural de Dinamarca especímenes de invertebrados recogidos en 1986 en el mar de Tasmania, en las afueras de la costa sudeste de Australia. 14 individuos recogidos entre los 400 y 1.000 metros de profundidad no caben en ninguna de las clasificaciones actuales. Son multicelulares con forma de hongo, casi asimétricos y con una capa gelatinosa entre la zona interna y la externa del cuerpo. Tras un análisis minucioso encontraron semejanzas con organismos ediacaranos del período ediacárico. De confirmarse, un gran hallazgo.

2. Cacatúas van a la escuela

¿Qué tal asistir a la escuela de las cacatúas? En serio, no es broma. Científicos encontraron lo que sería la primera evidencia científica de transmisión de conocimientos sociales para usar herramientas. En un estudio con cacatúas (Cacatua goffini) observaron que aprenden a fabricar y usar herramientas de madera viendo a las otras. Con un macho, Fígaro, que construía palitos para coger nueces en el laboratorio, se puso un grupo de varias cacatúas que lo observaban. Luego replicaron ya solas lo que vieron. El estudio apareció en Proceedings of the Royal Society B.

3. El pez que enseña física

Se le llama el pez arquero pero también podría ser un buen profesor de física, de fluidos. De hace tiempo se conoce que envían chorros fuera del agua para cazar insectos que están en las ramas de las orilllas. Un estudio en Current Biology demostró que no solo son muy listos para cazar sino que usan el agua como una herramienta: cambian las propiedades hidrodinámicas del chorro. Estos peces lanzan el agua hasta 60 centímetros y su puntería es muy fina.

4. Esto sí era un monstruo

No era avión pero pesaba más que uno. No era elefante, pero su peso era el de 12 paquidermos. ¿Qué era? El dinosaurio Dreadnoughtus schrani llegó a pesar más de 59.000 kilos revelaron científicos en Scientific Reports. Un individuo muy completo fue desenterrado en una región al sur de Argentina permitiendo establecer sus gigantescas proporciones: medía 26 metros de la punta de la nariz a la cola. El nombre entregado hace honor a que era difícil que tuviera rivales, aunque era herbívoro. Ningún otro animal tan pesado ha caminado sobre la faz de la tierra.

5. Silencio que el gusano se mueve

En un estudio aparecido en Oecologia investigadores comprobaron que las plantas ‘tienen oídos’. En una serie de experimentos demostraron que reaccionan produciendo más químicos cuando ‘escuchan’ las vibraciones del gusano que se come sus hojas. Son capaces de percibir el más mínimo movimiento de las orugas al mascar. Tanto, que lo diferencian del viento y otras perturbaciones. Ya se había demostrado antes que ‘conversan’ entre sí. De tontas e insensibles no tienen… una hoja.

6. Aló, ¿con el cerebro de quién?

Una persona en la India, la otra en Francia. Sus cerebros conectados -no invasivamente- a un computador y a internet. Uno dice hola y ciao, el otro a 5.000 kilómetros oye ese mensaje. La primera comunicación cerebro a cerebro según un artículo en Plos One. En ella se usó un procedimiento por medio del cual se medía la actividad cerebral del emisor y se transmitía por internet, llegando al cerebro del receptor mediante estimulación, el que perfectamente dijo las palabras que le habían enviado. Todo un avance.

7. Genes con cafeína

Científicos descifraron el genoma del café, variedad Coffea canefora (robusta) que responde por el 30% del consumo mundial y encontraron que la cafeína evolucionó en esta planta independiente del cacao y el té, lo que sugiere que no tuvieron un ancestro común. La investigación, publicada en Science, es un paso necesario para mejorar las condiciones del grano y la resistencia de la planta a diversas enfermedades como la roya. El café analizado tiene 25.000 genes que codifican proteínas, muchos de ellos dedicados a la cafeína y otros compuestos aromáticos.

8. Hacen mapa de la ciudad donde vive la Tierra

Astrónomos determinaron que nuestra galaxia, la Vía Láctea, es parte una estructura supergigante, un gran cúmulo de galaxias que bautizaron Laniakea. El descubrimiento clarifica más las fronteras de nuestro vecindario de galaxias y establece vínculos no vistos antes entre varios cúmulos de galaxias en el universo local. El estudio apareció en Nature. Los supercúmulos son las estructuras más grandes del universo, compuestas de grupos como el Grupo Local de Galaxias al cual pertenecemos y que tiene unas pocas docenas de galaxias, y cúmulos masivos con cientos de galaxias interconectados por una red de filamentos.

9. Sí, células artificiales

Con unos pocos ingredientes, Andreas Bausch y su equipo de la Universidad Técnica de Munich (TUM), desarrollaron un modelo minimalista de una célula, que puede cambiar de forma y moverse por su cuenta, reportaron en Science. Lo que parecía una creación al azar demostró que seguía las leyes de la física. El desarrollo es un paso adelante para entender los principios que conducen a la malformación celular.

10. Seno mejor que biberón

Los efectos protectores de la leche materna en el sistema inmunitario de los bebés subsisten meses después de haber dejado de alimentarlos sugiere un estudio publicado en Science Translational Medicine, lo que explica porqué algunas personas responden distinto ante una enfermedad o la aplicación de una vacuna. Niños alimentados con biberón no muestran esa protección. El estudio se hizo con monos rhesus macacos.

10 noticias científicas de la semana

1. El bosón predice fin del universo

El descubrimiento del bosón Higgs el año pasado permitió realizar cálculos que antes no se podían concretar porque faltaban datos. ¿Qué arrojó? Según Joseph Lykken, físico teórico del Laboratorio del Acelerador Fermi, las proyecciones indican que el universo finalizará en un gran cataclismo en billones de años, lo que indica que vivimos en un medio altamente inestable. Pero no nos preocupemos por eso: mucho antes de eso, en solo 4.000 millones de años, la Tierra será muy posiblemente borrada del mapa por nuestro Sol.

2. Se aclara la materia oscura

El físico y nobel Samuel Ting, del MIT, informó a principios de la semana que publicará en breve un artículo con una revelación sobre la materia oscura, que aún no se sabe qué es y que constituye un 21% de la masa del universo observable.

Algunos sugieren que está hecha de Wimps (partículas masivas de interacción débil), un tipo de partículas que son al mismo tiempo sus propias antipartículas. Al interactuar se aniquilan liberando partículas hijas, un electrón y su contraparte antipartícula el positrón. Se cree que al fin el espectrómetro alfa en la Estación Espacial detectó ese evento, la mismísima materia oscura.

3. Meteorito vino desde un mundo raro

Ignacio Ferrín y Jorge Iván Zuluaga, astrónomos de la Universidad de Antioquia, realizaron los primeros cálculos conocidos de la órbita del meteorito que cayó en la región de Chelyabinsk en Rusia. Sus cálculos, basados en una novedosa técnica que considera la sombra que creó, sugieren que provino de una zona de asteroides entre Marte y la Tierra. El asteroide tenía unos 17 metros, el más grande desde el evento Tunguska en 1908, y explotó liberando una energía de unas 30 bombas de Hiroshima.

4. La foca anda mediodormida

Un estudio revelado en el Journal of Neuroscience mostró en focas un hecho no documentado antes: estos animales duermen con la mitad de su cerebro despierto cuando se encuentran en el agua. En tierra duerme todo. Una situación relacionada con la acetilcolina, un químico cerebral importante, que desciende en la zona cerebral dormida y aumenta en la que se mantiene en vigilia.

5. Aprueban primera retina artificial

La FDA de Estados Unidos aprobó el primer implante retinal para adultos, la prótesis Argus II, para tratar pacientes con retinitis pigmentaria avanzada. El dispositivo incluye una pequeña videocámara, un transmisor en unas gafas, una unidad de procesamiento de videos y una retina artificial implantable. De este modo los adultos que han perdido la capacidad de percibir formas y movimientos podrán desempeñarse mejor en su vida diaria.

6. Encontraron planeta que tomó chiquitolina

A 210 años luz de la Tierra, el observatorio espacial Kepler encontró un sistema planetario de tres miembros, uno de los cuales, el Kepler-37b mide solo un tercio de la Tierra siendo más pequeño incluso que Mercurio, el menor de los planetas del Sistema Solar. La estrella madre es similar a nuestro Sol, pero no se cree que exista vida pues los planetas orbitan muy cerca a su estrella.

7. Unos peces pastilleros

Los ríos de muchas regiones del planeta reciben la descarga de infinidad de sustancias, entre ellas medicamentos. Pues bien, en Suecia científicos encontraron que los peces que viven en un medio donde se encuentran restos de Oxacepam, conocido antidepresivo, son más activos y agresivos, siendo menos sociales. Se mostraron menos temerosos para salir a zonas donde podrían estar expuestos a depredadores, aparte de que comían mucho más rápido, lo que puede cambiar la cadena alimenticia. El estudio fue publicado en Science.

8. El primer minero interplanetario

El robot Curiosity, que desde agosto pasado recorre el cráter Gale en Marte, marcó un hito esta semana cuando se convirtió en el primer minero interplanetario. El simpático explorador, el robot espacial más sofisticado hasta hoy, perforó con su taladro una roca y recogió con su brazo el polvo para someterlo a análisis de los laboratorios que posee, informó la Nasa. Otro pequeño gran paso.

9. ¿Nueva fuerza de la naturaleza?

En lo que podría ser un hallazgo histórico para el campo de la física de partículas, el profesor Larry Hunter y colegas del Amherst College y la Universidad de Texas establecieron nuevos límites a lo que los científicos denominan interacciones spin-spin de gran rango entre partículas atómicas. Unas interacciones propuestas por los físicos pero no detectadas hasta ahora. Las observaciones constituirían el descubrimiento de la quinta fuerza de la naturaleza, además de la gravedad, las fuerzas débil y fuerte y la electromagnética.

10. Los dos visitantes que se acercan

Los cometas Panstarrs y Lemmon se encuentran cerca a la Tierra y el Sol, por lo que en marzo serían visibles a simple vista según observadores. Y para fines de año se espera al ISON, que podría ser el cometa más llamativo de lo que va de siglo.

Cálculos revelados esta semana por investigadores del Instituto de Física de la Universidad de Antioquia encabezados por el profesor Ignacio Ferrín, indican que el Panstarrs sería visible alrededor del 10 de marzo, pudiéndose apreciar su cola.

El ISON podría ser no tan llamativo como se espera, aunque sí visible si sobrevive su gran acercamiento al Sol, dijo el profesor Ferrín.

3 físicos de Antioquia hablan del bosón Higgs

Acelerador de partículas

La noticia sobre el hallazgo de una nueva partícula, posiblemente el esquivo y muy buscado bosón de Higgs, sigue dando de qué hablar. Tres físicos de la Universidad de Antioquia nos explican cuáles son las implicaciones para la comprensión del universo y los modelos y teorías relacionadas, como el estándar y la supersimetría.

Un campo llamativo en el que podría abrirse una ventana hacia nuevas realidades y hacia otra Física. Un hallazgo que podría ayudar al entendimiento de la materia oscura que compone la mayor parte del universo.

1. Jorge Iván Zuluaga, astrofísico Universidad de Antioquia

¿Qué importancia tiene desde el punto de vista de la astrofísica y cómo nos ayuda a explicar el universo?

“El descubrimiento no tiene prácticamente ninguna impacto en Astronomía. No puede todavía usarse para explicar o predecir fenómenos astronómicos nuevos (no se descarta que en el futuro lo pueda hacer).

Sin embargo podríamos argumentar que confirmar la existencia del campo de Higgs nos ayuda a explicar por qué los electrones, que son quizá las partículas fundamentales más importantes en el Universo, tienen masa. Si los electrones no tuvieran masa o tuvieran una masa despreciable no habrían átomos en el Universo (serían increíblemente frágiles) y tal vez no se habrían formado estrellas como las conocemos, planetas y mucho menos vida.

De modo que el descubrimiento en lugar de abrir un terreno nuevo para explorar en Astronomía más bien ayuda a poner sobres bases más firmes lo que ya se conoce”.

En el terreno de la Cosmología si podrían haber consecuencias MUY importantes

“Si bien el Higgs no tiene que ver con la formación misma del espacio, el tiempo y la materia, los eventos específicos que hicieron que pasáramos de ese estado extraño en el que empezó todo hasta llegar a la materia convencional de la que esta hecha el Universo desde que tenía aproximadamente 10 minutos de edad, dependen críticamente de la teoría en la que esta incrustado el bosón de Higgs.

Al saber ahora exactamente que existe y conocer su masa, es seguro que podremos refinar el conocimiento de los fenómenos que hicieron que nuestro universo tomara la forma material que ha tomado.

Qué exista el Higgs no va a cambiar lo que es el Universo y tal vez tampoco lo que fue en las primeras fracciones de segundo, pero seguro nos permitirá saber mejor lo que paso entre un estado y el otro: esto tiene un gran valor para la física”.

¿Cuáles son las implicaciones para el modelo estándar y podría ayudar a explicar la materia negra?

“El Modelo Estándar, que es la teoría más completa y verificada experimentalmente de las partículas y las interacciones fundamentales, ha sufrido nuevamente un grave revés con este descubrimiento.

No solo los datos observados en el LHC se alejan de las predicciones hechas por el modelo, sino que la masa observada para el Higgs (que es una parte integrante del mismo modelo) tiene un valor que no puede explicarse dentro de esta teoría.

Todo apunta a qué necesitamos una teoría más completa de las partículas y las interacciones fundamentales. Es curioso pero todo el mundo piense que la física esta solamente detrás de la unificación de la fuerza gravitacional y las demás fuerzas. Resulta que ni siquiera tenemos una teoría completamente satisfactoria para explicar las interacciones ya unificadas (la electromagnética y la débil). En realidad si la tenemos pero es incompleta como lo demostró una vez más el descubrimiento anunciado anoche.

Por ahora parece que el mejor candidato es la teoría conocida como Supersimetría: una teoría fascinante que esta circulando entre los físicos fundamentales casi desde hace 30 años y que podría explicar casi todo lo que el modelo estándar no puede, incluyendo la masa del nuevo Higgs.

Esta teoría predice la existencia de nuevas partículas (una por cada partícula ya conocida). Estas partículas serían muy pesadas y esta es la razón por la cuál no habría sido posible detectarlas todavía en el LHC. Sin embargo una de ellas, conocida como la “partícula supersimétrica más liviana” que sería estable y prácticamente imposible de detectar en el CERN, podría ser nada más y nada menos que la materia oscura que llena cada rincón del Universo y que ha sido la responsable de la formación de las galaxias.

Si el LHC demuestra con el descubrimiento del Higgs y el estudio de sus propiedades, que Supersimetría es la teoría correcta, una nueva era de física se abriría y en ella cabrían fenómenos fascinantes antes no explicados por el Modelo Estándar”.

2. Diego Restrepo, coordinador GFIF Instituto de Física Universidad de Antioquia

¿Qué implicaciones tiene para nuestro conocimiento del universo?

“Confirma que el Universo se encuentra en un estado especial llamado ‘Estado de ruptura espontánea de la simetría electródebil’, que hace que el Universo como tal puede ser considerado como un superconductor electrodébil, en el que aparentemente todas las partículas fundamentales, excepto el fotón y los gluones, tienen masa.

Cuando el Universo se encontraba en un estado simétrico 10^{-12} segundo antes del Big Bang, todas las partículas, incluyendo al Higgs, carecían de masa. El LHC es una ventana al estado más simétrico. Dentro de un superconductor usual de tipo electromagnético el fotón adquiere una masa aparente como consecuencia de su interacción con una configuración especial de electrones en pares de espines opuestos que se comporta como una partícula escalar conocida como par de Cooper. Si alguien pudiese vivir dentro de un superconductor electromagnético no podría saber si la masa del fotón es real o ficticia. El LHC es la forma de poder escapar momentáneamente del estado de superconductividad electrodébil y poder comprobar si la masa del Z y W, los “fotones” de la interacción débil, es debida a su interacción con el Higgs. La diferencia con el par de Cooper es que el Higgs es elemental: no tiene estructura interna. La posibilidad de que el Higgs fuese por ejemplo un par top-top de espines opuestos queda descartada automáticamente al ser su masa diferente de 350 GeV ( 2 veces la masa del top)”.

¿Qué significa para el Modelo Estándar?

“Es la posibilidad de dejar de ser un modelo para convertirse en una teoría. El Modelo Estándar consta de tres partes: dos teorías y un modelo. Las dos teorías son la electrodinámica cuántica y la cromodinámica, basados en simetrías gauge locales con el fotón y los gluones exactamente de masa cero. De estas teoría no se espera que ocurra nada nuevo en el LHC cuando se comprueben a energías más altas. La tercera parte, el modelo de interacciones débiles, está basado en una simetría gauge local espontáneamente rota a través del mecanismo de Higgs. Existen otras posibilidades teóricas de darle masa al W y al Z que acaban de ser descartadas con el descubrimiento del Higgs”.

¿Se complementa con la supersimetría?

“Sí. Supersimetría sigue siendo una alternativa muy llamativa para resolver algunos problemas del Modelo Estándar siempre y cuando la masa del Higgs resultará ser menor que 140 GeV. Sin embargo, la masa de 126 GeV es un poco grande para ser acomodada en un contexto supersimétrico”.

¿Puede ayudar a explicar la materia oscura o no tiene nada que ver?

“Sí, el estudio detallado de las propiedades del Higgs que puede tardar varios años, puede ser una ventana hacia nueva física que involucre un candidato de materia oscura así no se puede descubrir ninguna partícula adicional en el LHC. Por ejemplo, si se llega a determinar indirectamente que el Higgs puede decaer a partículas que no dejen rastro en el detector, dichas partículas podrían ser buenos candidatos de materia oscura. O si las propiedades del Higgs apuntan más al Higgs supersimétrico que al del Modelo Estándar, la partícula supersimétrica más liviana aunque no se pueda producir directamente, podría ser un buen candidato de materia oscura”.

3. Guillermo Pineda, físico y docente Universidad de Antioquia

“No hay duda de que se ha encontrado algo importante, pero todavía no es posible cantar victoria. En los años 50 se buscaba afanosamente el mesón de Yukawa, mediador de la interacción nuclear fuerte, y cuando encontraron el muón con una masa parecida a la que había predicho Yukawa, no vacilaron en calificarlo de mesón, pero luego descubrieron su error, y tuvieron que esperar un tiempo antes de que aparecieran las partículas de las que hablaba el físico japonés.

Pero existe una gran confianza-¿esperanza?-en que este sí sea el bosón de Higgs, con lo cual el modelo estándar de partículas elementales habrá demostrado una vez más que es confiable en alto grado, lo cual no cambia el hecho de que un modelo con, ahora, 62 partículas elementales no puede ser el modelo definitivo de las interacciones fundamentales, de modo que los físicos teóricos tienen que seguir trabajando y confiando en que unas décadas después de que sus modelos estén a punto la tecnología haya avanzado lo suficiente para ponerlos a prueba, pues así es como funciona la ciencia.

El papel del bosón de Higgs consiste en asignarle masa a las partículas elementales a partir de la intensidad de la interacción de cada una de ellas con el campo de Higgs, así, que la masa del protón sea unas 2.000 veces mayor que la del electrón quiere decir que el primero interacciona con el campo de Higgs con una intensidad 2000 veces mayor que la del electrón con el mismo campo, en cambio la luz no interacciona con este campo y por eso se dice que el fotón no tiene masa.

Foto cortesía CERN

¿Otra vez cerca de la partícula de Dios?

Para el común de los mortales una Conferencia en Física de Altas Energías diría poco y el interés sería mínimo.

A no ser que…

En la Conferencia de la próxima semana, el 4 de julio, en Melbourne (Australia) podría haber un anuncio importante.

Crecen los rumores de que se anunciaría el hallazgo del esquivo bosón Higgs, una partícula subatómica perseguida con ansias por los físicos.

Llamada erróneamente la PARTÍCULA DE DOS, el Higgs explicaría mucha parte de nuestra existencia: porqué nosotros y todas las cosas del universo tienen masa.

Entonces, de hallarse, el modelo estándar de la Física tendría plena validez.

Podría ser que se anunciase en vez del bosón, una nueva partícula, lo que de ser cierto podría modificar las leyes actuales de la Física.

Es decir, de una u otra manera nos toca a todos.

Los dos grupos que buscan la elusiva partícula en el Gran Colisionador de Hadrones en los Laboratorios subterráneos del CERN en Ginebra, el proyecto más costoso de la ciencia hoy en día, no han anticipado nada.

“Por favor, tengan paciencia unas semanas más”, dijo el físico Guido Tonelli, miembro del equipo Compact Muon Solenoid.

“Apenas acabamos de terminar la recolección de los datos y la gente está trabajando día y noche, incluso fines de semana, para validar científicamente el resultado”.

Tonelli espera que haya algo positivo para mostrar, pero sostiene que tienen mucha presión. Se mostró sorprendido por los rumores toda vez que el tema evoluciona todos los días.

El Higgs ha sido esquivo por décadas. Los físicos mencionaron la partícula en los años 60, como un subproducto de losmecanismos que explican cómo otras partículas básicas adquieren su masa. Dentro de los actores del modelo estándar, este bosón es el último eslabón, la único que no se ha dejado ver en los experimentos en los aceleradores.

En diciembre se presentaron resultados preliminares del Gran Colisionador que sugieren que el Higgs tendría una masa del alrededor de los 125.000 millones de electronvoltios, pero faltaron más datos que validaran estadísticamente el reporte.

Foto CERN de colisión de partículas

Más señales de la partícula de dios

Casi tres meses después de que científicos del Colisionador de Partículas del CERN en Ginebra revelaran señales del esquivo bosón Higgs, sus similares americanos revelaron idéntico hallazgo.

Una señal del bosón, esa pieza que falta en el rompecabezas del modelo estándar de la Física de partículas, fue detectada en los datos recogidos en el colisionador americano Tevatron, ahora en desuso.

El anuncio se hizo ayer en una conferencia en La Thuile, Italia y va en consonancia con lo revelado a fines de 2011 por los físicos del colisionador del CERN, el Large Hadron Collider por su nombre en inglés, por el que es más conocido.

Los científicos del Tevatron vieron un exceso de eventos producidos en las colisiones protón-antiprotón que pudieron haber sido ocasionados por un Higgs con masa entre 117 y 131 GeV. El resultado deja aún un pequeño margen para el azar.

“Estamos muy emocionados. Es muy interesante ver que hay un objeto que luce como el Higgs del modelo estándar”, dijo Dmitri Denisov, vocero del experimento.

El bosón Higgs ha sido llamado erróneamente la partícula de dios, en honor a un famoso libro sobre el tema, pues es fundamental para explicar la masa de otras partículas elementales. De confirmarse su existencia, que se espera se logre este año dado que se ha delimitado la región en la que se sitúa y se ha cuantificado su masa entre 124 y 126 Gigaelectronvoltios.

El bosón es la única partícula elemental del modelo estándar que no ha sido observada experimentalmente.

Se espera tener datos más precisos que eliminen la incertidumbre cuando este año vuelva a operar el LHC, que tendrá un incremento en su energía, para llegar a 4 TeV.

El LHC comenzará a trabajar este mes y los experimentos se extenderán hasta noviembre, luego de lo cual habrá un cese de actividades de unos 20 meses por asuntos técnicos, para comenzar a trabajar de nuevo con casi su máxima energía a fines de 2014 y para realizar experimentos desde 2015.

Foto del Tevatron en E.U.

Supernova en el vecindario

La supernova más cercana a la Tierra fue detectada por astrónomos en la Tierra: a tan solo 21 millones de años luz, su luz fue captada solo 11 horas después de haber explotado.

Aunque la detección no se sale de lo normal, esta supernova ayudó a confirmar un modelo sobre la ocurrencia de esta clase de fenómenos.

Lo que provoca una explosión de supernova Ia como esta es una estrella inactiva que contiene ya en su fase final la masa del Sol en el tamaño de la Tierra y que comienza a halar material de una estrella acompañante. La masa adicional hace que se desencadene una explosión termonuclear que hace que la pequeña estrella adquiera un resplandor increíble.

La supernova SN2011 se presentó en la galaxia Pinwheel.

“Hasta ahora las enanas blancas estaban implicadas en esas explosiones solo teóricamente”, dijo Andy Howell, astrónomo en Las Cumbres, California, citado por Nature.

La estrella que explotó era una enana blanca compuesta más que todo de carbono y oxígeno.

Esta clase de supernovas son usadas para probar la expansión del universo. Este año el Nobel de Física fue para dos científicos que usaron estas explosiones para descubrir que la expansión cósmica se está acelerando y no reduciendo como se conjeturaba antes.

En la imagen de BJ Fulton (LCOGT), PTF & the Space Telescope Science Institute se aprecia el sitio donde se presentó la supernova, comparando con una imagen previa.

Si no se mata, aún puede vivir bien

Ojalá que sí. Aunque muchos estudios van y vienen sobre los beneficios de la actividad física y la intensidad requerida, algunos contradictorios, uno más trata de aportar luces sobre el tema.
Podría ser que lo poco, haga mucho. Si no se mata haciendo ejercicio, también tiene posibilidad de estar bien. Investigadores de la London School of Higiene and Tropical Medicine de Cambridge University y el Karolinska Institute de Suecia, hallaron que aún una intensidad física moderada, como caminar o montar en bicicleta puede reducir sustancialmente el riesgo de muerte temprana.
El estudio, publicado en el Internacional Journal of Epidemiology, combinó los resultados de los más grandes estudios en el mundo sobre el impacto de la actividad física ligera o moderada en quienes no hacían nada de ejercicio.
Aunque una actividad física más intensa es mejor, los beneficios de incluso una pequeña cantidad de actividad son importantes en los menos activos.
Las buenas noticias del estudio es que usted no tiene que ser un fenómeno del ejercicio para beneficiarse de él. Con sólo lograr los niveles recomendados de actividad física, 30 minutos diarios de actividad moderada cinco días a la semana, reduce el riesgo de muerte un 19 por ciento, mientras que siete horas a la semana de actividad moderada comparada con ninguna actividad, reduce el riesgo en un 24 por ciento.
James Woodcock, líder del estudio, opinó que “esta investigación confirma que no sólo ejercitarse duro es bueno para su salud, sino también las actividades moderadas de cada día, como caminar o montar en bicicleta, tienen grandes beneficios. Caminar a las tienda o al llevar los hijos a la escuela, pueden alargar su vida y traer otros beneficios para el bienestar general”.