Archivo de la categoría: cosmología

La cosmología del oso polar

Acabo de publicar esta entrada:

El oso polar que vio el origen del universo

Donde se anuncia la publicación de un artículo que dice que el proyecto POLARBEAR ha obtenido medidas sobre la polarización de los modos B del fondo cósmico de microondas y eso dará mucha información sobre cosmología y sobre el proceso inflacionario.

Esta entrada la voy a dedicar a explicar lo que han medido estos señores y a reafirmar algunas de las cosas que he dicho en la anterior entrada, esta vez con un poco más de detalle.

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BreakingNews: El oso polar que vio el origen del universo

Oso-Polar-BlancoSí amigos, en el experimento POLARBEAR, que entre otras cosas se dedica a medir los modos B de la radiación cósmica de fondo, han anunciado que han medido dichos modos.

Esta noticia es un pelotazo de confirmarse.  Ya tuvimos ración de modos B por el anuncio de que el experimento BICEP2 había detectado dicha señal en el fondo de microondas.  Aquí una entrada sobre el resultado de BICEP2 en día de su anuncio:  El universo saca BICEP2 que recomiendo leer para repasar la importancia de esta medida para nuestra comprensión del universo.

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Vamos a discutir esta noticia, sin entrar en detalles explicativos sobre la radiación cósmica de fondo y los modos B porque ya está hecho en la anteriormente citada.

El artículo

El artículo del anuncio es:

A MEASUREMENT OF THE COSMIC MICROWAVE BACKGROUND B-MODE POLARIZATION POWER SPECTRUM AT SUB-DEGREE SCALES WITH POLARBEAR  Publicado en el Astrophysical Journal (http://iopscience.iop.org/0004-637X/794/2/171).

¿Qué ha detectado?

Pues por lo que parece y está publicado hay una señal de polarización de modos B en la radiación cósmica de fondo:

Resultados de los modos B (en dos tipos de polarización) del cielo según POLARBEAR

Resultados de los modos B (en dos tipos de polarización) del cielo según POLARBEAR

¿Qué aporta esto respecto a BICEP2?

Los resultados de BICEP2, que causaron gran revuelo, se vieron en entredicho ya que en la región del cielo donde estaban haciendo las medidas parece ser que hay mucho polvo galáctico.  Este polvo puede provocar aparición de modos B en la radiación cósmica de fondo y por lo tanto no se puede asegurar que tengan un origen cosmológico puro.

En POLARBEAR dicen que han estudiado el cielo en una región libre de polvo galáctico y que además sus aparatos podrían discriminar entre modos B causados por ese polvo de los puramente cosmológicos.

Las regiones de medición del POLARBEAR están indicadas en ese mapa donde se ve la distribución de polvo galáctico.  Parecen regiones muy limpias.

Las regiones de medición del POLARBEAR están indicadas en ese mapa donde se ve la distribución de polvo galáctico. Parecen regiones muy limpias.

De confirmarse el resultado, ahora sí podemos decir que estamos viendo el universo muy poco después de que la inflación se frenara para dar lugar a la materia y campos que vemos a nuestro alrededor tras su evolución cosmológica.

Tendremos que esperar a ver si los resultados son tan buenos como dicen y qué implican para la teoría inflacionaria, qué modelos sobreviven y cuales quedan descartados.

Nos queda una temporada interesante.

Nos seguimos leyendo…

PD:  Si te has quedado con ganas aquí hay una explicación más pormenorizada del descubrimiento y su importancia (en mi opinión):  La cosmología del oso polar.

En principio, antrópico

creation of adamHoy toca hablar sobre el principio antrópico.  Este es uno de los temas más complicados de la física a mi humilde entender.  Hay tantas posturas al respecto como personas que se paran a pensar sobre él.  Y lo mejor, hay tantas posturas como veces le preguntemos al mismo interlocutor sobre este principio.

En esta entrada voy a enunciar las distintas versiones del principio de la manera más aséptica posible. No voy a emitir ninguna opinión porque, sinceramente, no la tengo.  La discusión sobre este principio tiene una larga historia, aunque no sea larga en el tiempo, y tiene muchas ramificaciones e implicaciones desde el punto de vista puramente científico, religioso, filosófico, etc.

En lo siguiente no trato de convencer, presentar una discusión concluyente y definitiva o de desmontar el argumento.  Lo único que persigo es aclarar mis propias ideas, seguramente mañana escribiría algo totalmente distinto.

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Una física para gobernarlas a todas

SauronEstoy seguro de que si sois aficionados a esto de la física  habréis escuchado eso de que puede haber otros universos, en el llamado multiverso, con otras leyes de la física.

Soy consciente de que esto puede parecer un poco acientífico. Hemos aprendido, escuchado y leído, por activa y por pasiva, que las leyes de la física son inmutables y que son las mismas para todo el universo.  De hecho, toda la exploración observacional en astrofísica y en cosmología apoyan esta tesis. Pero la tesis no es más que eso, una idea que hemos acumulado al pensar que la física que gobierna nuestro entorno es válida en toda la extensión del universo. Más aún, hay principios físicos muy potentes y muy básicos que se basan en esta idea. Los principios de la relatividad, los principios de las teorías gauge, los principios cuánticos, todos ellos son independientes de la posición del observador y de ellos extraemos las cantidades conservadas, energía, cargas, momentos angulares, y las interacciones entre los distintos campos.

¿Cómo pueden entonces decir los físicos que pueden existir distintas leyes de la física?

En esta entrada vamos a responder a esta pregunta intentando ir al fondo del asunto sin perdernos en las imbrincadas sutilezas técnicas. Sigue leyendo

Nuestro imposible universo

Para mí resulta más o menos evidente que el universo existe. Sí, podríamos ponernos a filosofar sobre el sentido de la existencia, la realidad y todo lo demás.  Pero ni es el momento, ni podría aportar mucho. Insisto, el universo tiene toda la pinta de existir. Al menos se deja medir y con el paso de los años hemos podido obtener de él mejores observaciones.

Nos consta que el universo tuvo un origen, que ha evolucionado hasta su estado actual, que está compuesto por materia y energía de la que podemos tener una observación directa y por materia y energía de la que solo tenemos constancia a través de sus efectos gravitatorios. A estas últimas se las conoce como materia y energía oscura.  Además sabemos que la materia/energía que nos compone solo contribuye al contenido total del universo en un porcentaje no superior al 5%. El resto son cosas que todavía no hemos podido averiguar qué son o cómo se han originado.

Otra característica de nuestro universo, una muy impactante y sorprendente, es su  homogeneidad e isotropía, su apariencia y composición es la misma en todos los puntos y en  cualquier dirección que miremos.   Esta afirmación, respaldada por todas las observaciones cosmológicas hechas hasta la fecha, no es banal. Más bien nos enfrenta a la situación de explicar por qué nuestro universo esa así cuando todo indica que esa situación es imposible.

En esta entrada vamos a intentar entender todo esto y espero que os resulte tan sorprendente y maravilloso como me resultó a mí cuando me enfrenté a este tema por primera vez. La verdad es que es una de esas cosas que no me entran en la mollera y que me estremecen cada vez que vuelven a mi cabeza. La única cosa que saco en claro es que nos ha tocado vivir en un universo guasón.

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