Obsesión por el Cielo
Obsesión por el Cielo - #865

Obsesión por el Cielo - #865

June 30, 2020

Qué es la Materia y la Antimateria. En este programa de “Obsesión por el Cielo” Edgar y Pedro platican en general sobre las propiedades de la materia, incluyendo la variedad de materia que llamamos “antimateria”. Simplificando mucho: la antimateria es solamente materia con gravedad positiva (que atrae) pero con las propiedades, como la carga eléctrica, invertidas. En el modelo estándar de partículas subatómicas cada partícula tiene su correspondiente antipartícula. Así, la antipartícula del electrón es el positrón, y la antipartícula del protón es el antiprotón, por ejemplo. Paul Dirac, en 1928, predijo la existencia de la antimateria, aunque el término es treinta años más antiguo. Actualmente vivimos en un Universo formado por materia con muy poca antimateria que constantemente es creada, ya sea por rayos cósmicos o decaimiento radioactivo, y casi inmediatamente destruida al hacer contacto con la materia ordinaria. El cómo se formó un Universo de materia normal y no antimateria es uno de los grandes misterios de la ciencia. En este programa trataremos de explicarlo, junto con algunas otras propiedades interesantes de la antimateria. Además de nuestra sección semanal de noticias, ofrecemos en este programa nuestra sección mensual del “El Verdadero Reporte del Cielo” en la que conmemoramos los eventos astronómicos que podrán ser observados en el mes de Julio de 2020. Esperamos que disfruten del programa.

Obsesión por el Cielo - #864

Obsesión por el Cielo - #864

June 23, 2020

Efectos Relativistas Alrededor de Hoyos Negros. En este programa de “Obsesión por el Cielo” Edgar y Pedro platican en general sobre los hoyos negros, y en particular sobre los extraños efectos físicos relacionados con las Teorías de Relatividad de Albert Einstein que suceden en las inmediaciones de estos objetos debido a la gran concentración de masa y las velocidades involucradas próximas a la de la luz. Comentamos sobre algunos de estos fenómenos tales como la dilatación del tiempo, el corrimiento al rojo gravitacional de la radiación electromagnética, la “espagetidificación” de la materia al entrar en un hoyo negro, y la radiación de ondas de gravedad relacionada con un evento violento involucrando grandes masas en el Universo. También tenemos los efectos observables relacionados con la deformación del espacio, como lo son la precesión del punto del perihelio en la órbita de Mercurio y la deflexión de la trayectoria de la luz (lentes gravitacionales). Además de nuestra sección semanal de noticias, ofrecemos en este programa nuestra sección mensual del “historia de la astronomía y la astrofísica” en la que conmemoramos el natalicio de Sir Fred Hoyle, examinando su vida y obra. Esperamos que disfruten del programa.

Obsesion por el Cielo - #828

Obsesion por el Cielo - #828

October 8, 2019

Implicaciones de la Velocidad de la Luz. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos con nuestro invitado especial, el Prof. Manuel Olmedo del Departamento de Física y Matemáticas de la Universidad de Monterrey, sobre la importancia de la velocidad de la luz en la física en general y la astronomía en particular. Comenzamos el programa comentando sobre algunas generalidades sobre este “límite de velocidad” cósmico, incluyendo un poco de historia de cómo se midió y calculó este valor. Continuamos hablando sobre la relevancia que tomó esta constante universal en la teoría especial de la relatividad de Albert Einstein, involucrando fenómenos tales como la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y el límite asintótico de velocidad que cualquier materia adquiere al ir acelerando. Terminamos señalando varios casos interesantes donde la velocidad de la luz es fundamental para el entendimiento de la naturaleza, tal como la medición de distancias en el Universo, el estudio de la historia del Universo, el fenómeno de la causalidad, el índice de refracción, etc. Esta semana tendremos nuestra sección semanal acostumbrada de Noticias Astronómicas, y también ofrecemos nuestra sección mensual de “Vox Populi” en la que preguntamos si conocen la velocidad de la luz y su importancia. Esperemos que la disfruten.

Obsesion por el Cielo - #824

Obsesion por el Cielo - #824

September 10, 2019

El Eclipse Solar que Comprobó la Teoría de la Relatividad General de Einstein. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos un poco sobre las cinco contribuciones más importantes de Albert Einstein a la Física, enfocándonos en la teoría de la relatividad general y en el eclipse solar de 1919 que comprobó por primera vez esta teoría, lanzando a la fama a Einstein. Comenzamos el programa explicando las contribuciones de Einstein a la ciencia, y en particular tratamos de delinear los puntos sobresalientes de la teoría de la relatividad, tanto la especial como la general. Uno de las ideas que predice la teoría de la relatividad general es que el espacio puede ser interpretado como una especie de cuadrícula tridimensional que puede doblarse en una cuarta dimensión (espacio-tiempo) bajo la presencia de masa. Esto hace que la luz que sigue un camino por el espacio cambie su curso conforme el espacio se dobla. El Sol posee suficiente masa para doblar el paso de la luz ligeramente cuando esta pasa cerca, pero el efecto solamente puede medirse observando estrellas cercanas al sol que son apreciadas solamente durante los eclipses solares. El eclipse de sol del 29 de mayo de 1919 presentó la primera oportunidad para medir ese pequeño desplazamiento en la posición de las estrellas alrededor del sol. En el programa comentamos los esfuerzos y resultados de Eddington y Dyson para registrar el eclipse desde dos sitios de observación, y así comprobar por primera vez que la teoría de la relatividad general de Einstein es una interpretación válida del comportamiento del Universo. Esta semana tendremos nuestra sección semanal acostumbrada de Noticias Astronómicas, y también ofrecemos nuestra sección mensual de “Vox Populi” en la que preguntamos si conocen las contribuciones de Einstein a la ciencia. Esperemos que la disfruten.

Obsesion por el Cielo - #802

Obsesion por el Cielo - #802

April 9, 2019

La Relación entre la Masa y el Bosón de Higgs. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre la naturaleza de la materia, la masa, y su relación con el Bosón de Higgs, también conocido de forma exagerada como la “Partícula de Dios”. En esta ocasión no nos pudo acompañar Edgar Armada, pero le pedimos a dos físicos del Departamento de Física y Matemáticas de la Escuela de Ingenierías y Tecnología de la Universidad de Monterrey que nos acompañaran para platicar del tema. Ellos son el Dr. Osvaldo Aquines Gutiérrez, jefe del Departamento, y el Dr. Ayax Santos Guevara. Ambos son físicos con especialidad en partículas elementales, aunque el Dr. Santos trata temas teóricos mientras que el Dr. Aquines toca temas experimentales (trabajó con el Gran Colisionador de Hadrones del CERN en Ginebra, Suiza). En la primera parte del programa tratamos de ver cuál es la relación que existe entre la masa de una partícula y el Campo de Higgs. Es un tema difícil de comprender a primera vista, por más analogías que utilicemos, porque simplemente vivimos en un mundo macroscópico donde la forma de operar en escalas de tamaño y tiempo cuánticas es casi mágica. En la segunda parte del programa nos vamos un poco más al campo experimental tratando de ver el cómo se puede descubrir la existencia de esta famosa partícula. Esta labor tampoco es cosa sencilla, requiriendo de un colisionador de partículas costosísimo y un gran esfuerzo de miles de personas reduciendo información de las colisiones registradas. En suma, fue una labor titánica desde ambos puntos de vista, teórico y experimental, el poder conocer la razón por la cuál las partículas tienen la propiedad que conocemos y medimos como “masa”. Esta semana tendremos nuestra sección mensual acostumbrada de Noticias Astronómicas, y también la sección mensual de Vox Populi donde preguntamos al público en general la definición de masa y materia, y la diferencia entre estos términos.

Obsesion por el Cielo - #797

Obsesion por el Cielo - #797

March 5, 2019

La Creación de Elementos dentro de las Estrellas. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos con nuestro invitado especial de esta semana, Manuel Olmedo, profesor de física en la Universidad de Monterrey y astrónomo, sobre la manera en que los elementos pesados de la tabla periódica son formados en las estrellas. Comenzamos aclarando que, en el proceso de formación del Universo, el Big Bang, solamente se produjeron los elementos hidrógeno (90% de los átomos) y helio (poco menos del 25% de los átomos), y trazas de litio y deuterio, un isótopo del hidrógeno. El resto de los elementos han sido agregados al Universo lentamente por procesos de fusión nuclear de elementos ligeros en otros más pesados en los centros de las estrellas, lugares donde las condiciones de presión y temperatura son lo suficientemente altas por períodos prolongados de tiempo. En el programa tratamos de describir cómo protones (básicamente hidrógeno) se unen para formar helio y energía que sustenta la estrella contra su colapso gravitatorio. Este proceso ocurre por dos avenidas de fusión nuclear principales. Después las estrellas entran en etapas donde las temperaturas y presiones en los interiores son tan elevadas que los átomos de helio comienzan a fusionares para formar átomos de carbono y oxígeno. Estas cadenas de procesos nucleares siguen patrones que se han estudiado y que llevan a la distribución en la abundancia de elementos que observamos en el Universo. Las estrellas más masivas logran producir elementos más pesados. Eventualmente llegamos a producir el elemento hierro (Fe) en las estrellas. Para producir elementos aún más pesados hay que estudiar las explosiones de estrellas (supernovas de tipo I y tipo II) y las colisiones entre estrellas de neutrones. Esta semana tendremos nuestra sección de noticias semanales acostumbrada y además “otorgamos” nuestros Premios Constelación y Movimiento Retrógrado a las noticias astronómicas más y menos relevantes del mes de febrero, respectivamente.

Obsesion por el Cielo - #769

Obsesion por el Cielo - #769

August 7, 2018

El Papel de los Jets en la Astrofísica. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre los chorros de materia que son arrojados por los polos de rotación de algunos objetos astrofísicos compactos, como hoyos negros. Estos son llamados “jets” de plasma y los encontramos en la naturaleza en varias escalas de tamaño. Los más energéticos y masivos son los jets que se originan en los hoyos negros supermasivos que encontramos en los centros de galaxias. Estos tienen millones de años luz de longitud y alcanzan velocidades casi hasta la velocidad de la luz. También son llamados jets relativistas por esto mismo. Le siguen los jets que emanan de remanentes estelares compactos (hoyos negros, estrellas de neutrones, enanas blancas) rodeados por un disco de acreción de materia procedente de una estrella normal cercana. Finalmente tenemos los jets de materia que arrojan los discos protoplanetarios durante la formación de una estrella con un sistema de planetas. Estos últimos alcanzan velocidades relativamente bajas de 100-200 km/s y solamente tienen un año luz de longitud. Por medio de estos jets las protoestrellas logran perder la mayoría de su momento angular y son entonces capaces de formar una estrella con rotación relativamente baja acompañada de un sistema planetario. En el programa mencionamos las teorías actuales que describen el comportamiento y la estructura de estos objetos, haciendo hincapié que este es un complejo problema astrofísico del cuál todavía no tenemos todas las piezas de información necesarias para derivar un modelo adecuado que los explique. Aparte de nuestra sección de noticias astronómicas semanales, en esta ocasión presentamos la sección de “Los Premios Astronómicos” en la que otorgamos el premio “Constelación” a la noticia astronómica más importante del mes de julio, y el premio “Movimiento Retrógrado” a la noticia menos relevante del mes.

Obsesion por el Cielo - #672

Obsesion por el Cielo - #672

August 30, 2016

¿Qué es el Viento Solar? En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre lo que constituye el viento solar y los efectos que tiene sobre la Tierra y otros planetas. Comenzamos, como siempre, con una definición fundamental de lo que es el llamado viento solar y una breve reseña histórica de los personajes y descubrimientos más importantes sobre el tema. Eventualmente llegamos a comentar no solamente la composición del viento solar (electrones, protones y partículas alfa), sino también el posible mecanismo de aceleración de estas partículas en la corona del Sol. Aunque hay que confesar que nuestros modelos aún no lo pueden explicar del todo. Distinguimos las características entre los tres tipos de viento solar catalogados (lento, rápido y eyecciones de masa coronal) y sus orígenes. Terminamos el programa comentando cómo es que este viento solar interactúa con los planetas del Sistema Solar y eventualmente con el Medio Interestelar. Los invitamos a escuchar el programa. Ofrecemos también, como es costumbre, nuestras secciones informativas.

Obsesión por el Cielo - #652

Obsesión por el Cielo - #652

April 12, 2016

Las Perturbaciones Gravitacionales en la Astronomía. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre los fenómenos en la astronomía que no pueden ser explicados por una simple interacción gravitacional entre dos cuerpos celestes. Existen muchas situaciones en las que uno o más objetos (plantas, lunas, etc.) pueden afectar muy sutilmente el movimiento de otros cuerpos en el Sistema Solar. En estos casos las leves interacciones gravitacionales pueden eventualmente alterar significativamente el sistema. Observaciones de estos fenómenos nos han llevado a nuevos descubrimientos y nuevas interpretaciones de la naturaleza. El ejemplo clásico es el descubrimiento de Neptuno por las perturbaciones gravitacionales que este planeta causaba a la órbita de Urano. Igualmente, perturbaciones en el perihelio de Mercurio llevó, no al descubrimiento de un nuevo planeta (que hasta estaban llamando Vulcano), sino a la confirmación de la Relatividad de Einstein. Las resonancias gravitacionales pueden ser consideradas como otro tipo de perturbaciones gravitacionales. En este caso el alineamiento periódico de objetos celestes debido a relaciones numéricas enteras entre los períodos de los objetos causa que ciertas regiones sean vaciadas de objetos. Como ejemplo tenemos la División de Cassini en el sistema de anillos de Saturno que es causada por una resonancia orbital con la luna Mimas, y los Espacios de Kirkwood en el Cinturón de Asteroides que son regiones donde casi no hay estos objetos debido a una resonancia orbtial con el planeta Júptier. Otros ejemplos de perturbaciones gravitacionales pueden tener origen no gravitacional, como lo es la acción de la pérdida de masa de los cometas en forma de jets, o la fricción atmosférica en un satélite. De estas y otras perturbaciones gravitacionales platicamos en el programa. Ofrecemos también, como es costumbre, nuestras secciones informativas.

Obsesión por el Cielo - #651

Obsesión por el Cielo - #651

April 5, 2016

Las Mareas de la Tierra. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre el efecto gravitacional de las mareas sobre los océanos de la Tierra. Comenzamos con un poco de historia de nuestra progresión del conocimiento sobre este fenómeno. La coincidencia de las mareas altas en las costas de la Tierra con la presencia de la Luna alta en el horizonte fue siempre conocida desde la Antigüedad. No fue hasta que Isaac Newton formalizó el concepto de la fuerza de la gravedad que tuvimos las herramientas para poder entender y cuantificar este fenómeno. No solamente la Luna causa dos mareas altas y dos bajas al día, sino que también el Sol lo hace en menor grado. La combinación de la posición de la Luna alrededor de la Tierra y la del Sol causa mareas muy altas (mareas vivas) cuando se encuentran los astros en sicigia (Luna Nueva y Luna Llena), y mareas muy bajas (mareas muertas) cuando la Luna se encuentra a 90º en el cielo del Sol. A esto agregamos las complicaciones de que las órbitas de la Luna alrededor de la Tierra y de la Tierra alrededor del Sol no son circulares (variando distancias), que el eje de rotación de la Tierra y el plano de la órbita lunar están inclinados con respecto a la Eclíptica, y que las configuraciones y profundidades de las costas terrestres varían mucho. Esto resulta en grandes dificultades para predecir mareas en forma teórica. Hay que apoyarnos en observaciones empíricas locales para poder refinar nuestros modelos de las mares. Este fenómeno de mareas entre la Tierra y la Luna ha causado que la Luna ahora gire sobre su eje con el mismo período con el que viaja alrededor de la Tierra (mostrando siempre la misma cara) y poco a poco sigue disipando energía de la Tierra a la Luna, alejando lentamente a la Luna de la Tierra y frenando la rotación terrestre. Ofrecemos también, como es costumbre, nuestras secciones informativas.

Obsesión por el Cielo - #650

Obsesión por el Cielo - #650

March 29, 2016

Pruebas que Confirman la Teoría de la Relatividad de Einstein. En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre los experimentos y las observaciones que han comprobado tanto la Teoría Espacial como la General de la Relatividad propuestas por Albert Einstein hace 100 años. Comenzamos recordando que en 1905 Einstein postuló que, si las leyes de la física son invariantes en cualquier marco de referencia y la velocidad de la luz es constante, varios fenómenos físicos tales como la dilatación del tiempo, la contracción del objeto, la equivalencia entre masa y energía y otros más serían observables. Esta fue la Teoría Especial de la Relatividad que opera a velocidades cercanas a la luz. Diez años después generalizó estas ideas en situaciones donde la presencia de masa es también grande. En su Teoría General ahora trata al espacio como una combinación del espacio y el tiempo, y podemos observar y explicar otros fenómenos como los lentes gravitacionales, corrimientos al rojo de la luz y dilatación del tiempo en presencia de fuertes campos gravitacionales. Con el paso de los años la Teoría de la Relatividad de Einstein ha superado todas las pruebas y observaciones que se han propuesto. En el programa comentamos sobre algunos de los experimentos y observaciones que se han realizado y que confirman las ideas de Einstein. Comenzamos con mediciones de la constancia de la velocidad de la luz sin importar el marco inercial y la existencia de la dilatación del tiempo (tanto inercial como gravitacional). Seguimos platicando sobre las observaciones astronómicas que son exitosamente modeladas por la Teoría de Einstein, como  la existencia de lentes gravitacionales a varias escalas y la precesión del perihelio de Mercurio y el periastron de pulsares binarios. También comentamos como es indispensable utilizar la teoría de la Relatividad de Einstein en el diseño de la red de satélites de posicionamiento global (GPS) y otras instancias donde estas ideas son esenciales para la comprensión del Universo. Ofrecemos también, como es costumbre, nuestras secciones informativas.

Obsesión por el Cielo - #646

Obsesión por el Cielo - #646

March 2, 2016

¿Qué son las Ondas Gravitacionales? En este programa en vivo de “Obsesión por el Cielo” platicamos sobre la naturaleza y el descubrimiento de las ondas gravitacionales. Decidimos presentar este tema a raíz del anuncio el 11 de febrero de este año de la detección por primera ocasión en la historia de ondas gravitacionales en los observatorios LIGO en los Estados Unidos. Estas ondas gravitacionales fueron producidas hace 1,300 millones de años por la fusión de dos hoyos negros. Fueron detectadas en la Tierra como minúsculas deformaciones del espacio, menos del diámetro de un protón, siguiendo un patrón más o menos esperado según modelos actuales de ese tipo de fenómenos. Esto es de gran importancia para la ciencia. No solamente comprueba de nuevo la validez de la teoría de la relatividad de Einstein propuesta en 1916, sino que también demuestra la existencia de hoyos negros de decenas de veces la masa del Sol y abre una nueva ventana de observación del Universo. Comenzamos el programa con esta noticia para luego continuar dando una breve introducción a lo que son las ondas gravitacionales y cómo es que se manifiestan en la naturaleza. En la segunda parte del programa nos avocamos a comentar un poco sobre la historia de nuestro conocimiento de las ondas gravitacionales. Comentamos los primeros intentos de detectarlas, tratamos de explicar el mecanismo por el cual el observatorio LIGO opera para “escuchar” estas ondas y vemos un poco al futuro de lo que este descubrimiento significa y los próximos observatorios de ondas gravitacionales, tanto terrestres como espaciales. Seguramente este descubrimiento inspirará a otros científicos a acelerar el paso del estudio de las ondas gravitacionales. Ofrecemos también, como es costumbre, nuestras secciones informativas.

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