jueves, 30 de marzo de 2017

¿Cómo se crean los agujeros negros supermasivos?

Hay dos grandes teorías al respecto, y sinceramente, ninguna de las dosme aperece acertada.

  1. La primera nos se basa en la fusión de agujeros negros pequeños hasta formar por el grande. 
  2. La segunda teoría indica que los agujeros negros supermasivos crecieron a partir de semillas, nubes de polvo y gas extremadamente grandes.
Ambas teorías tienen un  verdadero problema con el tiempo.

 Los agujeros negros pequeños (se lo crean o no un agujero negro típico tiene el tamaño de un coche grande) se crean a partir de la explosión de estrellas gigantes, supergigantes e hipergigantes. Estas últimas tienen una esperanza de vida en torno a los 1.000 millones de años. Los agujeros negros supermasivos aparecieron en el universo mucho antes, en torno a los 300 millones de años.

La segunda teoría tiene dos grandes problemas.
 El colapso gravitatorio tiene que ser a una velocidad nunca vista anteriormente para que la materia no sea expulsada debido a las aceleraciones a las que se vería sometida.  
 La otra gran pega es que también deberían de formarse agujeros negros de tamaño medio que nadie ha visto.

En realidad ambas teorías se limitan a intentar entender como es posible la enorme agregación de materia que hace posible la existencia de semejantes monstruos.

Bueno, si nos fijamos en el mundo matemático podemos encontrar dos formas para explicar un crecimiento hasta casi el infinito:
  1. Por agregación
  2. Dividiendo por cero.
El cero es un número muy curioso, hasta el punto de que los matemáticos no se ponen de acuerdo si es natural o no lo es. A mi me parece de lo más natural tener cero de algo, pero entiendo perfectamente que dadas las extrañas propiedades del cero se le considere un número a parte.

 Pues una de sus extrañas propiedades fue utilizada para crear a los agujeros negros supermasivos. Estos son en realidad roturas del vacío, que recordemos, no está realmente vacío, pero sí que es lo suficientemente pequeño para considerarlo cero.

Pero esto no funciona (afortunadamente) en cualquier punto del espacio tiempo, sólo en puntos muy concretos del mismo.

La distribución de las galaxias no exactamente al azar, aunque pueda parecerlo.




martes, 28 de marzo de 2017

¿Qué es la vida?

Antes de meterme de lleno en como se crean los agujeros negros, como se distribuyen las galaxias o en que consiste la expansión del universo, creo que es importante hacer un breve (largo) comentario sobre que es la vida...

La verdad es que no tengo ni puñetera idea.

Pero algo sí que sé... Verán, cuando uno come se está metiendo por lo general nutrientes en forma de proteínas, minerales, grasas y demás componentes esenciales para la vida. Todo esa materia que nos metemos está muerta y bien muerta porque por lo general está cocinada, preparada o directamente es una conserva.

Pero cuando pasa a formar parte de nosotros entonces esa materia muerta pasa a estar viva...

¿Magia? ¿Un efecto cuántico que ocurre en el interior de las células completamente desconocido para la ciencia moderna?

La única explicación racional que he sido capaz de encontrar es que en realidad la vida es un estado más de la materia...

Pero es algo que no dice absolutamente nada. ¿Cómo es posible que un puñado de átomos puedan pensar o sentir simplemente porque estén dispuestos de una u otra forma?

Sería increíble si no fuera porque es lo que ocurre en realidad.

Pero si que hay un aspecto sobre el que puedo arrojar algo de luz. Hay un montón de escritores de expertos y escritores de ciencia ficción que aseguran que la conciencia artificial está a la vuelta de la esquina.

Personalmente a mi me produce risa cada vez que lo leo, por qué, ¿Qué es la conciencia? ¿Cómo se define? ¿De verdad los humanos somos los únicos con conciencia tal y como parece reflejar el diccionario?

Hay un experimento curiosísimo que un día realizaron a una colonia de bacterias. Los científicos las dejaron sin alimento para ver que pasaba, y lo que ocurrió fue que algo tan lógico como que todas las bacterias empezaron a racionalizar la comida.

Porque las bacterias por si no lo saben se comunican entre si.

Y la necesidad de comunicarse los unos con los otros es la conciencia.

Pueden estar de acuerdo o no, pero el día que un ordenador tenga la necesidad de comunicarse entonces si que se habrá despertado una conciencia artificial.

Y por cierto, una cosa más... No existe comunicación si no existe pensamiento. Desde luego las bacterias son un pésimo contraejemplo, porque toman decisiones de lo más racionales.



sábado, 25 de marzo de 2017

agujeros negros: la caja del gato

El experimento más famoso de la mecánica cuántica, el que todo el mundo conoce, consiste en meter a un gato dentro de una caja que contiene un dispositivo de muerte. Hecho esto, la pregunta que ha impresionado a los físicos durante generaciones es: ¿El gato está vivo o está muerto?

Esta simple pregunta ilustra de forma maravillosa todas las paradojas de la mecánica cuántica. No se sabe nada, no se puede dar nada por supuesto, hasta que se mide, comprueba, ect.

Ahora vamos a cambiar la caja por un agujero negro.

 ¿Qué le ocurre a la materia que está dentro? 

Pues según a la teoría que le preguntes, obtienes dos respuestas completamente distintas e imposibles de darse las dos a la vez. O vivo o muerto.

¿Empiezan a entender?

En la entrada anterior terminé reconociendo que mi primera pregunta fue "¿Cómo sabemos que el gato sigue dentro de la caja?".

Porque si lo piensan, la única manera que tenemos de saber que el gato sigue dentro es porque nosotros lo hemos metido, porque la puñetera verdad es que hasta que no abramos la caja, no conocemos ni si quiera la posición del gato.

¿Pero qué implicaciones tiene esto para nuestro gato y nuestro agujero negro?

Lo primero que uno tiene que saber de agujeros negros es su fin o su muerte: Desaparecen sin dejar rastro, como si nunca hubieran existido.

Esto se debe básicamente a que los agujeros negros, y esto está comprobado, emiten radiación, energía. Si es la radiación del cuerpo negro o cualquier otra cosa es algo que se desconoce, pero esta emisión hace que al final los agujeros negros desaparezcan como si jamas hubieran estado ahí.

Pero, ¿Cómo se pasa de tener miles de millones de veces la masa del sol a nada? ¿No hay un proceso, un camino, diferentes estados? ¿Un ciclo de vida? ¿Un proceso de adelgazamiento por lo menos?

Pues no. Lo último además significaría que dejan un residuo en forma de estrella, nube de gas, o vete a saber.

El proceso de pasar a de todo a nada de un agujero negro sólo se puede dar y entender desde el punto de vista de que la materia está al mismo tiempo dentro y fuera del agujero negro... Y sí, existe una forma de lograrlo.

Los taquiones tienen masa imaginaria y energía real. Si nuestro agujero negro está expulsando taquiones, es decir, está expulsando energía y masa imaginaria, lo único que nosotros detectaríamos desde fuera sería una perdida de energía... Que es exactamente lo que detectamos.

Y cuando toda la masa del agujero negro pasara de real a imaginaria, es decir, toda la masa del agujero negro fuera expulsada, este se extinguiría sin dejar rastro.

Las claves del proceso son dos, y no me importa ponerlos claramente, no es en absoluto sencillo:
  1. Los taquiones tienen una velocidad mayor que c, por tanto, se pueden escapar. 
  2. No afectan para nada a la fuerza del gravedad del agujero negro.

En el primer instante en que se crea el agujero negro, toda su materia comprimida en un espacio tan reducido como es la longitud de Plank cumple a rajatabla con la teoría general de la relatividad. Toda la materia es perfectamente fluida.

Pero la mecánica cuántica implica probabilidad, salto, cambió entre estados, y superposición de los mismos.

La materia poco a poco empieza a cambiar de fluida a áspera. Cómo, cuándo, que parte y demás preguntas nunca podemos contestarlas.

En realidad lo único que si podemos conocer es cuando terminará el proceso, y es cuando el agujero negro deje de existir.

¿Pero qué consecuencias trae consigo la existencia de una partícula tan extraña como los taquiones? Pues tres en realidad:

  1. Un universo en expansión acelerada.... Que sería una locura si no fuera porque es lo que ocurre en realidad. Me extenderé largo y tendido sobre está idea (o quizás no mucho XD) pero es como si la expansión acelerada del universo respondiera a la necesidad de cubrir todo el espacio disponible. Al ser los taquiones más rápidos que la luz (y demonios, viajar al pasado) serían los responsables directos de la creación de todo el espacio disponible, y que lo que tira de las galaxias sería... la masa del borde. Por si no lo saben, la vía láctea se dirige hacía un punto donde no hay nada... Aparentemente.
  2. También supondría que el universo posee una geometría hiperbólica. Tal y como he descrito la formación de los taquiones, estos se orinan en un único punto desde el cual se expanden en todas direcciones siguiendo rectas paralelas. Nada descabellado si tenemos en cuenta la teoría del bing Bang, donde todo se origino de un punto, singularidad, partícula... Y se expandió a partir de ahí.
  3. Que los agujeros negros  son en realidad los grandes constructores de todo y que por eso están en el centro de todo.









 


viernes, 24 de marzo de 2017

Creando el universo: ¿Qué es la fuerza de la gravedad?

Hay dos grandes teorías sobre la creación del universo:

  1. Lo ha creado Dios.
  2. Se ha creado solo.
 pa cagarse...

La primera teoría, más allá de la existencia de Dios, ser supremo o extraterrestres capaces de modificar a su antojo las leyes de la física, implica que todo está demasiado bien hecho como para ser un accidente. Tiene cierta lógica, pero me temo que no es exactamente lo que los creyentes creen.

La segunda implica que somos una mera casualidad entre infinitas posibilidades... La misma lógica que se utiliza para explicar que infinitos monos en un tiempo infinito escribirían todas las grandes obras de la literatura universal sirve para explicar el origen del universo. Ahí están las declaraciones de Viatcheslav Mukhanov o de Stephen Hawking asegurándolo. Me preguntó a cuantos monos habrán visto escribir las obras de Shakespeare para asegurarlo con tanta autoridad. Al menos aseguran que no lo pueden demostrar, algo es algo.

Bueno, pues me presentó... Soy el tío que creó el universo.

¿Qué como lo sé y por qué no es una locura de un loco de atar?

Porque soy el tío que ha unificado la relatividad general con la física cuántica , y efectivamente, da respuestas, pero las respuestas que da, no son precisamente las que uno espera conseguir.

Ahora debería decir algo grande, algo histórico, algo glorioso como "un pequeño paso para el hombre, un gran paso para la humanidad"... Pues no se me ocurre nada XD

Resulta curioso que en la época de la comunicación, de la información, donde cualquiera puede ponerse en contacto con cualquiera a través de un simple mensaje electrónico, no tenga ni la menor idea de a quien mandarle lo que he descubierto ni tampoco tenga mucha idea de como comunicarlo.

En parte por pura vergüenza, en parte por miedo a que me roben lo descubierto, en (gran) parte porque no te abren los correos.

También resulta desconcertante tener la sensación de que lo que estás escribiendo no lo va a leer nadie y sin embargo saber con toda certeza de que algún día cambiara la historia porque lo leerá alguien, ya sea un ordenador cuántico, una avanzada inteligencia artificial o algún estudiante despistado entrando donde no debe.Porque siendo sincero, aunque buena parte de las ideas que he utilizado para crear el universo ya existen, como el mundo de las ideas de Platón o el terminó medio de Socrates, muchas otras ni si quiera existen aún.

Aunque a decir verdad a lo mejor si que lo lee alguien antes de lo previsto. Buena parte de lo que voy a contar ya lo subí en su día a Amazón, y a pesar de subir un archivo sin portada ni nada con este mismo título, sé que hay gente que lo ha leído, pero debo reconocer que las ideas estaban muy poco refinadas, siendo más intuiciones que verdaderas muestras de ciencia.

Y tampoco voy a poner verdaderas demostraciones científicas, porque francamente, ¿Cómo se demuestra con formulas que la fuerza de la gravedad es en realidad un efecto macroscópico de la dualidad onda/partícula?

Esto viene a decir algo tan sencillo como que la fuerza de la gravedad es un efecto cuántico debido a esta propiedad de la materia y que por tanto ya está cuantificada,  por eso todos los esfuerzos para cuantificarla son en vano. Algo tan sencillo como que la fuerza de la gravedad actúa como una fuerza, se comporta como una fuerza, se estudia como una fuerza, pero no es una fuerza.

Algo en definitiva tan simple (y revolucionario) como que es la propia masa la que ejerce como vector de la fuerza de la gravedad, que hay que entenderla como un entrelazamiento, una continuidad de la materia, una superposición...

Y algo tan ¿sencillo? como que La Luna está allí, pero también está aquí, al mismo tiempo. Lo pongo entre interrogaciones porque Albert Einstein intentando demostrar las paradojas de la física cuántica preguntó ¿Está la Luna allí, si no la miramos?

La respuesta correcta es que está allí, y aquí, y que la manifestación de que está en ambos sitios al mismo tiempo es lo que conocemos como la fuerza de la gravedad.

Y no, no estoy mezclando conceptos... Para que lo entiendan, nos vamos al caso límite.

 Una fuerza necesita un vector, como acabamos de comentar, una partícula que actúe como intermediaria.
  1.  La fuerza fuerte tiene a los piones. 
  2. La fuerza débil utiliza a los bosones W y Z 
  3. La fuerza eléctrica utiliza los fotones.
  4. Y la fuerza gravitatoria utiliza a los gravitones... Supuestamente.
 ¿Cómo se escapan los gravitones de los agujeros negros?

Un agujero negro es por definición un cuerpo tan masivo que nada, ni la luz, puede escapar de su interior. Si la luz, los fotones, la partícula más rápida del universo, los transmisores de la fuerza eléctrica, no pueden escapar de él, ¿Cómo se las apañan entonces los gravitones?

Pues la respuesta es que la masa de los agujeros negros está dentro, en un espacio tan reducido como la longitud de planck... Pero también está fuera. Está en dos sitios al mismo tiempo. Que sonaría a cachondeo si no fuera porque efectivamente los físicos están hartos de ver partículas en dos lugares al mismo.

Y ahora, lo difícil. No sólo está en dos sitios al mismo tiempo, también... Redoble de tambores por favor... está en dos tiempos diferentes.

¿No me creen? Yo no tengo la maldita culpa de Albert Einstein se "olvidará" de la mitad de la teoría cuando formulo la teoría de la relatividad general, o más concretamente, que no comprendiera que la mecánica cuántica implica saltos entre estados de energía. No es necesario llevar las partículas a un estado de energía infinita para convertirlas en más rápidas que la luz, sólo que salten. De un estado real real a un estado imaginario. De ir por debajo de la velocidad de la luz a ir por encima.

Sí, que salten. Las partículas elementales, como los electrones están constantemente saltando de un estado de energía a otro simplemente porque les da la gana.

¿Y qué ocurre si viajas al pasado y matas a tu abuelo?

  1. Que siempre has sido tú tu propio abuelo, como en... peligro de spoilers... Futurama
  2. Que se crea un nuevo universo
  3. ¿Pero cómo demonios piensas viajar al pasado si en el único sitio que se puede viajar al pasado es en el interior de los agujeros negros?
Bueno, pues todo esto que acaban de leer que suena tan lógico, tan razonable, tan... pongan el adjetivo que quieran, fue lo último que descubrí.  Todo empezó haciéndome una simple pregunta: ¿Cómo sabemos que el maldito gato sigue dentro de la caja?

Porque llevamos tantos años preguntándonos si el gato está vivo o muerto, que a nadie se le ha ocurrido preguntarse si el gato sigue dentro de la caja.

Porque en realidad no lo sabemos. Es otra variable a comprobar.

Aunque tranquilidad si no han entendido casi nada o dudan de casi todo. Todo esto lo he escrito en una novela que estoy cercano a publicar... aunque es posible que ese libro tampoco lo lea nadie...

Jo...