Por @Alvy — 16 de Octubre de 2017

En este delicioso episodio de Sixty Symbols la astrofísica Becky Smethurst utiliza el alfabeto de luces de la pared de Stranger Things para elucubrar una teoría física alocada acerca de si podría ser posible transmitir mensajes entre dos universos mediante un mecanismo parecido, en este caso partículas entrelazadas.

La teoría de Smethurst parte de las propiedades de las partículas con entrelazamiento cuántico, que se comportan como el gato de Schrödinger –que está vivo y muerto a la vez, además de un poco estresado– hasta el momento en que se mide el espín de una de ellas (y automáticamente la otra toma el valor opuesto).

Si el pequeño Will atrapado en el otro lado estuviera en otro universo del multiverso podría utilizar partículas entrelazadas para construir un alfabeto como el que paralelamente monta su madre, de modo que al medir una de las partículas se encendiera la bombilla de cierta letra, lo que haría que –aprovechando el entrelazamiento– lo mismo sucediera en el otro alfabeto aunque estuviera a un universo de distancia, algo tan lejano como inaccesible.

(Nota: cómo hacer para que las partículas entrelazadas estén unas en un páramo de un oscuro universo y las otras en una tienda de los chinos del universo que conocemos, donde casualmente las compra su madre en forma de luces de navidad es un detalle sin importancia que la experta no entra a explicar.)

El verdadero problema estaría en separar dos partículas entrelazadas a más de un universo de distancia. Algo aparentemente imposible… ¿o no tanto? Según un trabajo teórico de Salvador Robles-Pérez, Quantum entanglement in the multiverse esto podría ser posible bajo ciertas circunstancias, así que problema arreglado. También habría que enfrentarse al problema de la decoherencia cuántica que haría que las partículas no pudieran usarse más que una vez –pues hacerlo requeriría disminuir la entropía del universo, cosa que sabemos que es imposible– y por tanto no se podrían «repetir letras» a la hora de enviar los mensajes.

El hecho cierto es que en la serie se envían dos veces dos letras iguales (una E y una H) de modo que ¡vaya! esta teoría (o la serie) tienen un fallo. ¡Quién lo iba a pensar! Pero Smethurst pasa por alto que sería bastante fácil usar varias bombillas para la misma letra (digamos 5 o 10) de modo que cualquiera de ellas transmitiera el mensaje – o mensajes más largo. Así que problema resuelto: la ciencia y la física cuántica le dan un gran pulgar arriba a una de las series más fantásticas y entretenidas de los últimos tiempos.

A ver qué inventan para la segunda temporada que empieza en breve.

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Por @Wicho — 16 de Octubre de 2017

Del departamento de conversaciones con amigos que dan para anotaciones en Microsiervos:

Roger se usa tanto en radiocomunicaciones de aviación civil como militar para indicar que se ha recibido completa la última transmisión. Su uso proviene de la R inicial de recibido, que en la época en la que se empezaron a popularizar las transmisiones aeronáuticas de radio estaba representada por la palabra Roger en el alfabeto fonético conjunto Ejército/Armada. Y así se quedó a pesar de que en el alfabeto radiofónico vigente la R se dice Romeo.

En español también se usan las expresiones recibido o copiado, aunque en la actualidad los procedimientos de radio son bastante estrictos y en el caso de que una transmisión incluya autorizaciones y permisos, información sobre la pista en uso o sobre rumbos, velocidades, o nivel de vuelo, ajustes del altímetro o del transpondedor, o instrucciones para contactar otra dependencia de control de tráfico aéreo, entre otras cosas, no es suficiente con el roger o equivalentes.

En esos casos hay que colacionar, o cotejar, la transmisión, lo que consiste en repetir las instrucciones recibidas, aunque no es necesario que sea de forma literal, para demostrar que se han recibido correctamente. Por ejemplo:

Aproximación: AH0000, contacte con Torre en frecuencia 118.15, adiós.
Aeronave: Con Torre en 118.15, buenas tardes, AH0000.

La implantación de fraseología estándar, aunque se pueden incluir expresiones de cortesía como en el ejemplo anterior, y de la colación son una consecuencia casi directa del accidente de Los Rodeos, producido porque el comandante del 747 de KLM creyó estar autorizado a despegar cuando en realidad no era así.

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Por @Wicho — 16 de Octubre de 2017

La Progress MS-07 llegando a la EEI

Con 2.450 kilos de suministros a bordo la cápsula de carga Progress MS-07 atracaba en el módulo Pirs de la Estación Espacial Internacional a las 13:04, hora peninsular española, del 16 de octubre de 2017.

Su carga está compuesta de comida, combustible y suministros para la Estación y sus tripulantes, e incluye, entre otras cosas, 880 kilos de combustible, 47 kilos de oxígeno y aire y 430 kilos de agua.

Pero aunque ha cumplido con éxito su misión principal hay un importante objetivo secundario de la misión que no ha podido ser llevado a cabo.

Y es que la Progress MS-07 despegó a las 10:46:53 del sábado 14 de la plataforma 31/6 del cosmódromo de Baikonur, pero originalmente estaba previsto que lo hubiera hecho el día 12 para probar una nueva trayectoria de aproximación a la EEI que le habría permitido atracar en ésta tan sólo tres horas y media en lugar de los dos días que ha necesitado al final y en lugar de las seis horas que necesita habitualmente.

Despegue de la Progress MS-07

Pero para poder hacer la aproximación de dos órbitas no sólo es necesario que el lanzamiento sea muy preciso sino que deemás hace falta que la EEI esté muy próxima a la plataforma de lanzamiento cuando éste se produce, lo que requiere ir ajustando su órbita con tiempo, algo que había sido hecho para el lanzamiento del día 12 con semanas de antelación.

De hecho cuando los sistemas automáticos abortaron el lanzamiento del día 12 apenas 20 segundos antes de que éste se produjera la EEI estaba apenas a 160 kilómetros por delante de Baikonur, mientras que para el lanzamiento del 14 estaba a otro lado del planeta. La causa del aborto fue que un conector eléctrico de uno de los brazos umbilicales que proporcionan combustible, electricidad y datos al cohete lanzador no se desconectó correctamente.

Reajustar la órbita de la EEI habría sido posible, y de hecho no hay nada urgente a bordo de la MS-07 que hubiera impedido lanzarla en unas semanas. Pero el problema es que cambiar la órbita de la EEI impactaría en lanzamientos ya programados como los de la Cygnus OA-8 y de la Dragon 13, que están previstos para noviembre.

Así que habrá que esperar a un próximo lanzamiento de una Progress para probar esta trayectoria express, que es de especial interés para Roscosmos y sus socios no tanto por enviar carga rápido, lo que nunca ha sido especialmente necesario, sino por ensayar ésta trayectoria para misiones tripuladas y así hacer los lanzamientos de astronautas a la EEI en cápsulas Soyuz más llevaderos.

En esto Roscosmos tiene la suerte de que las Progress y las Soyuz son prácticamente la misma nave, con lo que puede hacer las pruebas y experimentos sin poner en peligro la vida de los tripulantes de la Soyuz.

Y es que ya se sabe, los experimentos, en casa y con gaseosa.

La MS-07 es la Progress número 70 lanzada a la EEI, la número 160 en total desde que esta nave entrara en servicio en 1978, y es la tercera y última misión de carga planeada por Rusia para este año a la EEI.

Su misión terminará en marzo de 2018 cuando, llena de materiales de desecho y ya no necesitados en la EEI, parta de ésta para incinerarse en la atmósfera en una reentrada controlada.

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Por @Wicho — 16 de Octubre de 2017

Impresión artística de la fusión de dos estrellas de neutrones

Por fin se ha confirmado lo que adelantaba Craig T. Wheeler en un «inocente» tuit hace unos meses: telescopios de todo el mundo –y algunos en el espacio– han podido observar por primera vez en todo el espectro electromagnético –incluyendo la luz visible– la fusión de dos estrellas de neutrones después de que Ligo y Virgo detectaran las ondas gravitacionales provenientes de esta fusión.

El 17 de agosto de 2017 tanto los dos detectores de ondas gravitacionales Ligo como el detector europeo Virgo detectaron el paso por la tierra de una señal ahora conocida como GW170817. Y un par de segundos más tarde tanto el telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA como Integral, el telescopio espacial de rayos gamma internacional de la ESA, detectaron un estallido de rayos gamma corto en la misma zona del cielo.

El software que analiza los datos obtenidos por Ligo y Virgo calculó que era muy poco probable que esto fuera una coincidencia, lo que permitió lanzar una alerta para que telescopios de todo el mundo intentaran observar la misma zona del espacio a ver qué «veían».

Así, hasta 70 observatorios de todo el mundo, incluyendo los del Observatorio Europeo Austral y los del Observatorio Interamericano del Cerro Tololo en Chile, los Pan-STARRS y Subaru en Hawaii, e incluso el Hubble, comenzaron una campaña de observación que ha permitido estudiar el evento y sus efectos en una amplia gama de longitudes de onda, incluyendo el espectro visible.

El primero en anunciar que había visto un nuevo punto de luz fue el Telescopio Swope de 1 metro, situándolo muy cerca de NGC 4993, una galaxia lenticular en la constelación de Hidra situado a unos 130 millones años luz de la Tierra, algo que fue confirmado rápidamente en el infrarrojo por el telescopio Vista, y algo que concordaba con la estimaciones de LIGO y Virgo.

Pero lo cierto es que en este caso tuvimos suerte porque esa galaxia sólo es observable en agosto al atardecer y para septiembre ya estaba demasiado cerca del Sol en el cielo para poder ser observada.

Esta observación confirma por fin que la fusión de dos estrellas de neutrones es capaz de producir ondas gravitacionales, algo que ya preveía la teoría, aunque también tuvimos suerte con la distancia a la que ocurrió esta colisión, esos 130 millones de años luz, pues las ondas gravitacionales producidas por este tipo de colisiones son mucho más débiles que las producidas por agujeros negros, a las que corresponden las tres detecciones anteriores.

También apunta fuertemente a que estas fusiones son las que producen los estallidos de rayos gamma de corta duración, un fenómeno cuyo origen desconocemos a ciencia cierta.

***

La fusión de ambas estrellas produjo también lo que tiene toda la pinta de ser una kilonova, un evento explosivo 1.000 veces más brillante que una nova y cuya existencia predecía también la teoría; desde luego las observaciones realizadas coinciden mucho con lo previsto por los modelos teóricos y parecen confirmar que los elementos pesados, como el plomo y el oro, se crean en estas colisiones en un fenómeno conocido como proceso r de captura neutrónica, algo que hasta ahora solo se había teorizado.

Otra concepción artística de la fusión de estrellas de neutrones y sus consecuencias
NSF/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet

En la imagen anterior la red ondulada del espacio-tiempo representa las ondas gravitacionales que son producidas por la fusión de las dos estrellas de neutrones, mientras que los rayos estrechos muestran las explosiones de rayos gamma que se disparan hacia fuera justo unos pocos segundos después de las ondas gravitacionales. La nubes arremolinadas de material expulsado desde las estrellas fusionadas también están representadas. Las nubes brillan en el rango visible y en otras longitudes de onda de la luz.

Así que cuando decíamos que la primera detección de ondas gravitacionales abría una nueva ventana al universo e inauguraba una nueva era para la astronomía parece que no exagerábamos; una sola observación, y es previsible que lleguen muchas más, nos ha permitido ir afianzando modelos teóricos en los que hasta ahora no habíamos podido avanzar.

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